pipa konsentrik dengan louvered strip · pdf filegambar (3.4) skema penukar kalor pipa...

perpustakaan.uns.ac.id digilib.uns.ac.id

commit to user

i

STUDI EKSPERIMENTAL PENGARUH SLANT ANGLE TERHADAP

PENINGKATAN PERPINDAHAN PANAS PADA PENUKAR KALOR

PIPA KONSENTRIK DENGAN LOUVERED STRIP INSERT

SUSUNAN FORWARD

SKRIPSI

Diajukan sebagai salah satu syarat

untuk memperoleh gelar

Sarjana Teknik

Oleh:

INDRA SETYAWAN

NIM. I 1413018

JURUSAN TEKNIK MESIN FAKULTAS TEKNIK

UNIVERSITAS SEBELAS MARET

SURAKARTA

2015


commit to user

iv

PERSEMBAHAN

Sebuah hasil karya demi menggapai sebuah cita-cita, yang ingin ku-

persembahkan kepada:

1. Allah SWT, karena dengan rahmat serta hidayah-Nya saya dapat

melaksanakan `Tugas Akhir’ dengan baik serta dapat menyelesaikan

laporan ini dengan lancar.

2. Bapak dan Ibuku tercinta terima kasih atas semua dukungan, do’a, materi,

segala perjuangan dan pengorbanan yang telah diberikan untukku.

3. Bapak Agung Tri Wijayanta selaku dosen pembimbing 1 yang selalu

memberi petunjuk dan mengajari kami dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

4. Bapak Tri Istanto (Alm) selaku dosen pembimbing 2 yang selalu

mengajari kami dan menuntun kami dalam menyelesaikan Tugas Akhir.

5. Kakakku tercinta Mas Andik Kustanto (Alm) yang sudah membelikan

saya printer untuk keperluan kuliah.

6. Neny Purwandari yang selama ini memberikan saya dukungan terus

menerus hingga saya selalu bersemangat dalam melalui hari – hari terberat

saya di kampus.

7. Semua teman-temanku yang sering memberi masukan ide kepada saya.


commit to user

v

MOTTO

Manusia sepantasnya berusaha dan berdoa, tetapi Tuhan yang

menentukan.

Apa yang kita cita-citakan tidak akan terwujud tanpa disertai tekad dan

usaha yang keras serta doa.

Kegagalan merupakan sebuah proses menuju keberhasilan.

Orang yang mengabaikan orang lain lambat laun akan mengabaikan

dirinya sendiri.

Jangan pernah berpikir orang lain lebih baik darimu, dan jangan pernah

berpikir kamu lebih baik dari orang lain, teruslah bersyukur atas apa

yang kamu miliki.


commit to user

vi

Studi Eksperimental Pengaruh Slant Angle Terhadap Peningkatan

Perpindahan Panas Pada Penukar Kalor Pipa Konsentrik dengan

Louvered Strip Insert Susunan Forward

Indra Setyawan

Jurusan Teknik Mesin

Fakultas Teknik Universitas Sebelas Maret

Surakarta, Indonesia

E-mail: [email protected]

Abstrak

Penelitian ini dilakukan untuk meneliti pengaruh sudut kemiringan (slant angle =

) terhadap peningkatan perpindahan panas pada penukar kalor pipa konsentrik

dengan louvered strip insert susunan forward. Pada penelitian ini louvered strip

insert divariasi sebesar 15o, 20

o dan 25

o. Sebagai perbandingan, pada penelitian

ini juga dilakukan pengujian pada penukar kalor tanpa sisipan (plain tube). Fluida

kerja yang digunakan adalah air panas di pipa dalam dan air dingin di annulus

dengan arah aliran berlawanan arah. Pengujian dilakukan pada kisaran bilangan

Reynolds (Re) 5.300 - 17.500. Hasil pengujian menunjukkan peningkatan

bilangan Nusselt (Nu), faktor gesekan (f) dan rasio peningkatan perpindahan

panas dibandingkan dengan plain tube. Karakteristik bilangan Nusselt (Nu), faktor

gesekan (f) dan rasio peningkatan perpindahan panas dengan penambahan

louvered strip insert meningkat dengan kenaikan sudut kemiringan (). Pada Re =

5.300 - 17.500 nilai Nui pipa dalam dengan penambahan louvered strip insert

dengan α = 15o, 20

o dan 25

o berturut- turut meningkat dalam kisaran 19,04% -

22,86%; 48,09% - 54,83%; dan 67,43% - 77,02% dibandingkan dengan Nui plain

tube. Pada Re = 5.300 - 17.500 nilai faktor gesekan rata-rata di pipa dalam dengan

penambahan louvered strip insert variasi α = 15o, 20

o dan 25

o berturut-turut

sebesar 1,52; 2,56; dan 3,35 kali lebih besar dibandingkan faktor gesekan plain

tube. Rasio peningkatan perpindahan panas penukar kalor dengan penambahan

louvered strip insert dengan = 15o, 20

o dan 25

o berturut-turut dalam kisaran

1,00 - 1,06; 1,02 - 1,08; dan 1,03 - 1,12.

Kata kunci: bilangan Nusselt, faktor gesekan, louvered strip insert, sudut

kemiringan

mailto:[email protected]


commit to user

vii

Experimental Study Effect of Slant Angle on Heat Transfer Enhancement in

Concentric Pipe With Forward Arrangement of Louvered Strip Insert

Indra Setyawan

Mechanical Engineering Departement

Engineering Faculty of Sebelas Maret University

Surakarta, Indonesia

E-mail: [email protected]

Abstract

This study was conducted to investigate the effect of slant angle (α) on heat

transfer enhancement in concentric pipe heat exchanger with forward arrangement

of louvered strip insert. In this study, louvered strip insert is varied with α = 15o,

20o and 25

o. For comparison, in this study also tested the heat exchanger without

insert (plain tube). The working fluid in the inner tube was hot water and in the

annulus was cold water, with the flows direction were counterflow. Tests were

conducted at a Reynolds number (Re) 5300 – 17,500. The study result show that

an increase in the Nusselt number (Nu), friction factor (f), and heat transfer

enhancement. Characteristics of Nusselt number (Nu) friction factor (f), and heat

transfer enhancement rato with the addition of louvered strip insert increases with

increasing slant angle (α). At 5300 < Re < 17500 the value of Nui in the inner pipe

with the addition of louvered strip insert with α = 15o, 20

o and 25

o increases in the

range of 19.04% - 22.86%, 48.09% - 54.83%, and 67.43% - 77.02% compared

with Nui of plain tube respectively. At Re 5300 < Re < 17500 The value of

friction factor in the inner pipe with the addition of louvered strip insert with α =

15o, 20

o and 25

o is 1.52, 2.56 and 3.35 times greater than friction factor of plain

tube respectively. Heat transfer enhancement ratio with addition of louvered strip

insert with α = 15o, 20

o and 25

o in the range of 1.00 – 1.06, 1.02 – 1.08 and 1.03 –

1.12 respectively

Keyword: friction factor, louvered strip insert, Nusselt Number, slant angle.


commit to user

viii

KATA PENGANTAR

Puji dan syukur penulis panjatkan kepada Allah SWT atas segala rahmat

dan hidayah-Nya. Sehingga penulis dapat melaksanakan dan menyelesaikan

Skripsi yang berjudul ”Studi Eksperimental Pengaruh Slant Angle Terhadap

Peningkatan Perpindahan Panas pada Penukar Kalor Pipa Konsentrik dengan

Louvered Strip Insert Susunan Forward”.

Banyak upaya dan usaha keras yang penulis kerjakan untuk mengatasi

hambatan dan kesulitan yang ada selama pengerjaan Skripsi ini. Dan berkat

rahmat Allah SWT dan bantuan dari segala pihak, akhirnya tugas ini dapat

terselesaikan. Untuk itu dalam kesempatan yang bahagia ini, penulis

menyampaikan ucapan terima kasih yang sebesar-besarnya kepada :

1. Allah SWT atas segala rahmat dan hidayah-Nya.

2. Ayah dan Ibu tercinta beserta semua keluarga yang telah memberikan

dukungan, do’a dan bimbingan kepada penulis.

3. Bapak Agung Tri Wijayanta, M.Eng., Ph.D., selaku pembimbing I yang

senantiasa memberikan arahan dan bimbingan dalam menyelesaikan

Skripsi ini.

4. Bapak Tri Istanto, ST. MT, selaku pembimbing II yang telah mencurahkan

segenap perhatian, ilmu, bimbingan, dan nasehat hingga selesainya

penulisan Skripsi ini.

5. Bapak Dr Eng. Syamsul Hadi, ST, MT., selaku Ketua Jurusan Teknik

Mesin UNS Surakarta.

6. Bapak Dr. Budi Santoso, ST, MT., Dr Eng. Syamsul Hadi, ST, MT. dan

Eko Prasetyo B., ST, MT selaku dosen penguji yang selalu memberikan

kritik dan saran membangun demi sempurnanya Skripsi ini.

7. Bapak D Danardono Dwi Prija T. ST. MT. PhD selaku pembimbing

akademis yang selalu memberi arahan selama kuliah dari awal semester

hingga akhir.

8. Seluruh Dosen serta Staf di Jurusan Teknik Mesin UNS, yang telah turut

membantu penulis hingga menyelesaikan studi S1.


commit to user

ix

9. Teman-teman heat exchanger yang selalu memberi masukan dalam

menyelesaikan Skripsi ini.

10. Neny Purwandari yang selalu memberikan semangat, dukungan moril, dan

materil.

11. Kakakku Andik kustanto (Alm) yang selalu memberikan inspirasi

kepadaku.

Penulis menyadari bahwa dalam penyusunan Skripsi ini masih jauh dari

sempurna, maka kritik dan saran penulis harapkan untuk kesempurnaan Skripsi

ini. Semoga Skripsi ini dapat berguna bagi ilmu pengetahuan untuk kita semua,

aamiin.

Penulis yakin tanpa bantuan dari semua pihak, karya ini akan sulit

terselesaikan dalam hal perancangan, pengujian, pembuatan laporan, dan dalam

ujian pendadaran. Penulis menyadari banyak kekurangan dalam penyusunan

laporan ini, maka penulis mengharapkan saran dan kritik yang membangun demi

kemajuan bersama.

Semoga laporan ini dapat bermanfaat bagi penulis pada khususnya dan

pembaca pada umumnya dan dapat menambah wawasan keilmuan bersama.

Surakarta, 1 Desember 2015

Penulis


commit to user

x

DAFTAR ISI

HALAMAN JUDUL ................................................................................................. i

SURAT TUGAS ........................................................................................................ ii

HALAMAN PENGESAHAN ................................................................................... iii

HALAMAN PERSEMBAHAN ............................................................................... iv

HALAMAN MOTTO ............................................................................................... v

ABSTRAK ................................................................................................................. vi

KATA PENGANTAR ............................................................................................... viii

DAFTAR ISI .............................................................................................................. x

DAFTAR GAMBAR ................................................................................................. xiii

DAFTAR NOTASI .................................................................................................... xv

DAFTAR TABEL ..................................................................................................... xvii

DAFTAR PERSAMAAN .......................................................................................... xviii

DAFTAR LAMPIRAN ............................................................................................. xx

BAB I PENDAHULUAN ........................................................................................... 1

1.1. Latar belakang masalah................................................................................... 1

1.2. Perumusan masalah ......................................................................................... 5

1.3. Batasaan masalah ............................................................................................ 5

1.4. Tujuan dan manfaat......................................................................................... 5

1.5. Sistematika penulisan...................................................................................... 5

BAB II LANDASAN TEORI .................................................................................... 7

2.1 Tinjauan pustaka ............................................................................................. 7

2.2 Dasar teori ....................................................................................................... 10

2.2.1 Penukar kalor .......................................................................................... 10

2.2.2 Penukar kalor pipa konsentrik ............................................................... 12

2.2.2.1 Teknik peningkatan perpindahan panas pada penukar kalor

pipa konsentrik ............................................................................. 13

2.2.2.1.1 Louvered strip insert ............................................................ 14

Halaman


commit to user

xi

2.2.3 Perhitungan karakteristik perpindahan panas, faktor gesekan dan

rasio peningkatan perpindahan panas pada penukar kalor pipa

konsentrik ............................................................................................... 15

BAB III METODOLOGI PENELITIAN ................................................................ 18

3.1. Tempat penelitian............................................................................................ 18

3.2. Skema alat penelitian ...................................................................................... 18

3.3. Alat dan instrumentasi penelitian .................................................................... 20

3.4. Diagram alir penelitian ................................................................................... 31

3.5. Prosedur penelitian.......................................................................................... 32

3.5.1 Tahap persiapan ...................................................................................... 32

3.5.2 pengujian penukar kalor tanpa louvered strip insert (plain tube) .......... 32

3.5.3 pengujian penukar kalor dengan louvered strip insert ........................... 33

3.6. Metode analisis data ........................................................................................ 34

BAB IV HASIL DAN PEMBAHASAN .................................................................. 36

4.1. Data hasil pengujian ....................................................................................... 36

4.2. Perhitungan data ............................................................................................. 36

4.3. Analisis data ................................................................................................... 37

4.3.1 Validasi karakteristik perpindahan panas plain tube ............................. 37

4.3.2 Validasi karakteristik faktor gesekan plain tube .................................... 38

4.3.3 Pengaruh sudut kemiringan (slant angle) terhadap karakteristik

perpindahan panas penukar kalor dengan penambahan louvered strip

insert ...................................................................................................... 39


faktor gesekan penukar kalor dengan penambahan louvered strip

insert. ..................................................................................................... 40


effektivenes penukar kalor dengan penambahan louvered strip

insert. ..................................................................................................... 43


commit to user

xii

4.3.6 Pengaruh sudut kemiringan (slant angle) terhadap karakteristik rasio

peningkatan perpindahan panas penukar kalor dengan penambahan

louvered strip insert ............................................................................... 44

4.3.7 Korelasi-korelasi untuk memprediksi perpindahan panas dan faktor

gesekan ................................................................................................... 45

4.3.8 Perbandingan hasil eksperimen louvered strip insert dengan penelitian

sebelumnya ............................................................................................ 47

BAB IV PENUTUP ................................................................................................... 50

5.1 Kesimpulan ............................................................................................... 50

5.2 Saran ......................................................................................................... 51

DAFTAR PUSTAKA ................................................................................................ 52

LAMPIRAN ............................................................................................................... 54


commit to user

xiii

DAFTAR GAMBAR

Halaman

Gambar (2.1) (a) Skema pemasangan sisipan penelitian Eimsa, 2008 ...................................... 7

(b) Dimensi sisipan penelitian Eimsa, 2008 ......................................................... 7

Gambar (2.2) (a) Hasil penelitian Nusselt Eimsa, 2008 ............................................................. 8

(b) Hasil penelititan faktor Gesekan Eimsa, 2008 ............................................... 8

Gambar (2.3) (a) Skema pemasangan sisipan penelitian Fan, 2012 .......................................... 9

(b) Dimensi sisipan penelitian Fan, 2012 ............................................................. 9

Gambar (2.4) (a) Hasil penelitian Nusselt Fan, 2012 ................................................................. 9

(b) Hasil penelititan faktor gesekan Fan, 2012 .................................................... 9

Gambar (2.5) (a) Arah aliran fluida counter flow ...................................................................... 11

(b) Perubahan temperatur penukar kalor counter flow ........................................ 11

Gambar (2.6) Analogi listrik penukar kalor pipa konsentrik ..................................................... 12

Gambar (2.7) Nomenklatur louvered strip insert ....................................................................... 14

Gambar (3.1) Skema alat pengujian penukar kalor pipa konsentrik dengan louvered

strip insert .......................................................................................................... 18

Gambar (3.2) Alat penelitian ..................................................................................................... 19

Gambar (3.3) Skema pengukuran temperatur di penukar kalor ................................................. 20

Gambar (3.4) Skema penukar kalor pipa konsentrik satu laluan dengan louvered strip

insert ................................................................................................................... 22

Gambar (3.5) Penukar kalor pipa konsentrik satu laluan ........................................................... 22

Gambar (3.6) Skema pemasangan louvered strip insert di pipa dalam ..................................... 23

Gambar (3.7) Louvered strip insert pandangan atas .................................................................. 23

Gambar (3.8) Louvered strip insert yang digunakan dalam penelitian ...................................... 23

Gambar (3.9) (a) Gambar detail flange ...................................................................................... 24

(b) Flange setelah dilakukan proses pembubutan ............................................... 24

Gambar (3.10) Skema pemasangan termokopel untuk mengukur temperatur air masuk

dan keluar di pipa dalam ....................................................................................... 25

Gambar (3.11) Skema pemasangan termokopel untuk mengukur temperatur dinding

luar pipa dalam .................................................................................................... 25


commit to user

xiv

Gambar (3.12) Thermocouple reader .......................................................................................... 25

Gambar (3.13) Temperature controller ....................................................................................... 26

Gambar (3.14) Pemanas air elektrik ............................................................................................. 26

Gambar (3.15) Tangki air panas dan dingin ................................................................................ 27

Gambar (3.16) Pompa sentrifugal ................................................................................................ 27

Gambar (3.17) Rotameter ............................................................................................................ 28

Gambar (3.18) Penjebak air ......................................................................................................... 28

Gambar (3.19) Manometer pipa U ............................................................................................... 29

Gambar (3.20) Stopwatch ............................................................................................................. 29

Gambar (3.21) Stop kran .............................................................................................................. 30

Gambar (3.22) Ball valve ............................................................................................................ 30

Gambar (4.1) Grafik hubungan bilangan Nusselt dengan bilangan Reynolds plain

tube ..................................................................................................................... 37

Gambar (4.2) Grafik hubungan faktor gesekan dengan bilangan Reynolds plain tube .............. 38

Gambar (4.3) Grafik hubungan bilangan Nusselt dengan bilangan Reynolds ........................... 39

Gambar (4.4) Grafik hubungan penurunan tekanan dengan bilangan Reynolds ....................... 41

Gambar (4.5) Grafik hubungan faktor gesekan dengan bilangan Reynolds ............................... 42

Gambar (4.6) Grafik hubungan effectiveness dengan bilangan Reynolds ................................. 43

Gambar (4.7) Grafik hubungan rasio peningkatan perpindahan panas dengan bilangan

Reynolds .............................................................................................................. 44

Gambar (4.8) Perbandingan antara bilangan Nusselt prediksi dan eksperimen ......................... 46

Gambar (4.9) Perbandingan antara faktor gesekan prediksi dan eksperimen ............................ 47

Gambar (4.10) Perbandingan nilai Nusselt tertinggi dengan penelitian sebelumnya .................. 48

Gambar (4.11) Perbandingan nilai faktor gesekan dengan penelitian sebelumnya ..................... 49

Gambar (D.1) Grafik hubungan antara Re dengan Wpump ........................................................ 94

Gambar (D.2) Grafik hubungan antara hi dan Wpump ............................................................... 95


commit to user

xv

DAFTAR NOTASI

Ac luas penampang saluran (m2)

Ai luas permukaan dalam pipa dalam (m2)

Ao luas permukaan luar pipa dalam (m2)

Cp,c panas jenis air dingin di annulus (kJ/kg.oC)

Cp,h panas jenis air panas di pipa dalam (kJ/kg.oC)

S Jarak antar pitch (mm)

Sudut serang sisipan terhadap aliran fluida di pipa dalam ( )

di diameter dalam pipa dalam (m)

do diameter luar pipa dalam (m)

D diameter dalam pipa (m)

Dh diameter hidrolik (m)

f faktor gesekan

g percepatan gravitasi (m/s2)

hi koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di pipa dalam (W/m2.oC)

ho koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di annulus (W/m2.oC)

hp koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di plain tube (W/m2.oC)

hs koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di pipa dalam dengan

sisipan (W/m2.oC)

kf konduktivitas termal rata-rata air panas di pipa dalam (W/m.oC)

Km konduktivitas termal material pipa dalam (W/m.oC)

L panjang pipa (m)

Lt panjang pengukuran beda tekanan di pipa dalam (m)

ṁc laju aliran massa air dingin di annulus (kg/s)

ṁh laju aliran massa air panas di pipa dalam (kg/s)

Nui bilangan Nusselt rata-rata di pipa dalam

P panjang louvered strip insert (m)

Pr bilangan Prandtl


commit to user

xvi

Qaktual laju perpindahan panas aktual dari penukar kalor (W)

Qc laju perpindahan panas ke annulus (W)

Qh laju perpindahan panas di pipa dalam (W)

Qloss kehilangan panas konveksi di pipa dalam (W)

Qmaksimum laju perpindahan panas maksimum yang mungkin dari penukar kalor (W)

Re bilangan Reynolds

Tb,c temperatur air dingin bulk rata-rata di annulus (oC)

Tb,h Temperatur air panas bulk rata-rata di pipa dalam (oC)

Tc,i temperatur air dingin masuk annulus (oC)

Tc,o temperatur air dingin keluar annulus (oC)

Th,i temperatur air panas masuk pipa dalam (oC)

Th,o temperatur air panas keluar pipa dalam (oC)

owT , temperatur rata-rata dinding luar pipa dalam (

oC)

Ui koefisien perpindahan panas menyeluruh berdasarkan permukaan dalam

pipa dalam (W/m2.oC)

V kecepatan rata-rata air panas di pipa dalam (m/s)

.

V laju aliran volumetrik (debit) air panas di pipa dalam (m

3/s)

Wpompa daya pemompaan (W)

efektivenes penukar kalor

densitas air panas di pipa dalam (kg/m3)

m densitas fluida manometer (kg/m3)

viskositas dinamik air panas di pipa dalam (kg/m.s)

h beda ketinggian fluida manometer (m)

P penurunan tekanan (Pa)

TLMTD beda temperatur rata-rata logaritmik (oC)


commit to user

xvii

DAFTAR TABEL

Halaman

Tabel 1.1 Perkembangan dan hasil penelitian alat penukar kalor pipa konsentrik

dengan berbagai variasi sisipan ............................................................................ 3

Tabel C.1 Tabel hasil perhitungan karakteristik perpindahan panas dan faktor

gesekan plain tube ................................................................................................ 91

Tabel C.2 Tabel hasil perhitungan karakteristik perpindahan panas dan faktor

gesekan pipa dalam dengan louvered strip insert ................................................ 92

Tabel D.1 Rekapitulasi perhitungan unjuk kerja termal ........................................................ 97


commit to user

xviii

DAFTAR PERSAMAAN

Halaman

Persamaan (2.1) Bilangan Reynolds.................................................................................................. 11

Persamaan (2.2) Diameter hidrolik.................................................................................................... 11

Persamaan (2.3) Aliran laminar pada pipa halus .............................................................................. 11

Persamaan (2.4) Aliran transisi pada pipa halus ............................................................................... 11

Persamaan (2.5) Aliran turbulen pada pipa halus .............................................................................. 11

Persamaan (2.6) Tahanan termal total (Rtotal) ................................................................................. 13

Persamaan (2.7) Laju perpindahan panas antara dua fluida (Q) ...................................................... 13

Persamaan (2.8) Tahanan termal total (R total) dari hubungan koefisien perpindahan

papanas overall .......................................................................................................... 13

Persamaan (2.9) Laju perpindahan panas di pipa dalam (Qh) .......................................................... 15

Persamaan (2.10) Laju perpindahan panas ke air dingin di sisi annulus (Qc) .................................... 15

Persamaan (2.11) T Bulk dan Twall ..................................................................................................... 15

Persamaan (2.12) Kehilangan panas ( Qloss (%)) ............................................................................... 15

Persamaan (2.13) Koefisien perpindahan panas menyeluruh (Overall) berdasarkan luas

permukaan dalam pipa dalam (Ui) ......................................................................... 15

Persamaan (2.14) Beda temperatur logaritmik ( TLMTD) ................................................................... 15

Persamaan (2.15) Koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata sisi annulus (ho) ......................... 15

Persamaan (2.16) Hubungan tahanan termal total dengan Ui dan Ai ................................................. 16

Persamaan (2.17) Perhitungan tahanan termal total ........................................................................... 16

Persamaan (2.18) Koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di pipa dalam (hi) ....................... 16

Persamaan (2.19) Bilangan Nusselt rata-rata di pipa dalam (Nui) ...................................................... 16

Persamaan (2.20) Effectiveness penukar kalor ( ) ............................................................................. 16

Persamaan (2.21) Penurunan tekanan (pressure drop) (P) .............................................................. 16

Persamaan (2.22) Daya pemompaan (pumping power) (Wpompa) ....................................................... 16

Persamaan (2.23) Faktor gesekan (friction factor) (f) ........................................................................ 16

Persamaan (2.24) Bilangan Reynolds (Re) aliran air panas di pipa dalam ....................................... 16

Persamaan (2.25) Rasio peningkatan perpindahan panas di daya pompa yang sama ........................ 17

Persamaan (2.26) Persamaan Petukhov .............................................................................................. 17


commit to user

xix

Persamaan (2.27) Persamaan Gnielinski ............................................................................................ 17

Persamaan (2.28) Faktor Gesekan Petukhov dan Gnielinski ............................................................. 17

Persamaan (2.29) Persamaan Blassius ............................................................................................... 17

Persamaan (4.1) Korelasi Nui pada plain tube .................................................................................. 38

Persamaan (4.2) Korelasi faktor gesekan pada plain tube ............................................................... 38

Persamaan (4.3) Korelasi Nui pipa dalam dengan penambahan sisipan .......................................... 45

Persamaan (4.4) Korelasi faktor gesekan pipa dalam dengan penambahan sisipan ......................... 45


commit to user

xx

DAFTAR LAMPIRAN

Halaman

Lampiran A Data hasil pengujian .............................................................................................. 55

A.1 Plain tube ............................................................................................................. 55

A.2 Louvered strip insert : = 15o ............................................................................... 61



Lampiran B Contoh perhitungan data ........................................................................................ 79

B.1 Contoh perhitungan data pengujian dengan laju aliran volumetrik 4,0

LPM untuk plain tube ............................................................................................ 79

B.1 Contoh perhitungan data pengujian dengan laju aliran volumetrik 3,5

louvered strip insert dengan sudut kemiringan = 25o ........................................ 86

Lampiran C Rekapitulasi perhitungan ........................................................................................ 91

Lampiran D Contoh perhitungan unjuk kerja termal dengan sisipan louvered strip

insert ....................................................................................................................... 94

Lampiran E Perhitungan peningkatan pada setiap sisipan ......................................................... 98

Lampiran F Tabel konduktifitas termal material ....................................................................... 99

Lampiran G Tabel properties of water ....................................................................................... 100

pipa konsentrik dengan louvered strip · pdf filegambar (3.4) skema penukar kalor pipa...

Documents