4. Konveksi Natural
Jika aliran fluida terjadi secara alami, sebagai akibat perpindahan panas yang terjadi. Konveksi ini disebut konveksi natural atau kadang disebut konveksi
bebas dalam bahasa Inggris disebut natural convection atau free convection. Pada kasus konveksi natural pada bidang horizontal panjang yang digunakan
menghitung bilangan Ra
L
adalah panjang karakteristik yang didefinisikan dengan persamaan:
� =
� �
. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 2.7 [lit.4] Dimana A menyatakan luas bidang horizontal dan K adalah keliling. Dengan
menggunakan panjang karakteristik L ini bilangan Ra
L
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut 2.8.
Ra
L
=
���
�
−�
�
�
3
�
2
��........................2.8
Pola konveksi natural pada permukaan horizontal diperlihatkan seperti gambar berikut ini.
Gambar 2.11 Konveksi Natural pada Bidang Horizontal tipe a Persamaan untuk menghitung Nu seperti gambar di atas bidang
horizontal dapat digunakan yang diajukan oleh Llyod Moran 1974: Untuk 10
4
Ra
L
10
7
:
Nu = 0,54R
�
� 0,25
........................ 2.9
Untuk 10
7
Ra
L
10
9
Nu = 0,15R
�
� 13
........................ 2.10
Jika polanya ditunjukkan seperti gambar di bawah ini, yaitu fluida panas akan terdesak dari permukaan yang panas dan mengalir ke sebelah luar. Untuk
T T
T
s
T
r
T
s
T
s
Universitas Sumatera Utara
mengisi kekosongan akibat aliran ini maka fluida dibawahnya akan mengalir ke atas.
Gambar 2.12 Konveksi natural pada bidang horizontal tipe b Persamaan menghitung bilangan Nu untuk kasus ini dapat digunakan persamaan
dapat dituliskan:
Nu = 0,27 ��
� 0,25
.......................2.11 Persamaan ini berlaku untuk 10
5
Ra
L
10
10
Universitas Sumatera Utara
BAB III METODOLOGI
3.1 Tempat dan Waktu
Tempat penelitian adalah laboratorium Teknik Pendingin, gedung Fakultas Teknik USU. Waktu pelaksanaan penelitian ± 6 bulan.
3.2 Bahan
Pada penelitian ini, bahan pengujian yang digunakan adalah sebagai berikut.
1. Adsorben karbon aktif.
Adsorben yang digunakan pada penelitian ini adalah karbon aktif sebanyak 1 kg. Adsorben karbon aktif ini terbuat dari cangkang kelapa.
2. Refrigeran
Untuk terjadinya suatu proses pendinginan diperlukan suatu bahan yang mudah dirubah bentuknya dari gas menjadi cair atau sebaliknya. Refrigeran yang
digunakan pada pengujian ini adalah: • Metanol sebanyak 1 liter
• Etanol sebanyak 1 liter • Amonia sebanyak 1 liter
• Musicool 1 liter
3.3 Alat Ukur yang Digunakan pada Pengujian Kapasitas Adsorpsi
Alat-alat ukur yang digunakan pada pengujian kapasitas adsorpsi ini adalah sebagai berikut.
Universitas Sumatera Utara
Kategori