Dimana : Nu
= Bilangan Nusselt Re
= Bilangan Reynold Pr
= Bilangan Prandalt Harga konstanta C
1
dan m diperoleh dari tabel korelasi Grimson lampiran 1 yang bergantung pada harga S
L
D
o
dan S
T
D
o
dari susunan pipa yang direncanakan.
2 0603
, 1206
, =
=
o L
D S
dan
2 0603
, 1206
, =
=
o T
D S
Dari tabel diperoleh : C
1
= 0,482 dan m = 0,556, maka diperoleh harga bilangan Nusselt :
3 1
556 ,
68207 ,
91 ,
7962 482
, .
13 ,
1 =
Nu = 70,75
Maka dapat dicari koefisien pindahan panas di luar pipa h
o
Dh k
Nu h
o
. =
= 0182
, 04963
, .
75 ,
70 = 192,93 Wm
2 o
C
4.2.3. Pemilihan Pipa HP Evaporator
Untuk dapat menjamin kekuatan pipa HPEvaporator khususnya dalam menahan tekanan yang terjadi didalam pipa, maka kekuatan material pipa yang
digunakan ditentukan dengan menggunakan rumus :
2 .
2 .
P t
D P
S
O
− ≥
……………………Lit. 2 hal 311 Dimana :
P = Tekanan yang terjadi pada pipa, dalam hal ini sebesar 59,16 Bar
= 857,82 psi S
= Tegangan tarik yang diijinkan psi t
= Tebal pipa in
o
D = Diameter luar pipa in
2 82
, 857
154 ,
. 2
375 .
2 .
82 ,
857 −
≥ S
≥ S
6185,77 psi Sehingga dengan tegangan yang diperoleh diatas, dipilih material yang
memiliki tegangan ijin S diatas 6185,77 psi dalam suhu maksimum yang terjadi. Dari tabel bahan pipa lampiran 7 direncanakan material pipa yang digunakan
adalah terbuat dari Seamless Alloy Steel 176 18Cr – 8Ni dimana pada temperatur 900
o
F masih memiliki tegangan ijin sebesar 10150 psi. Jadi cukup aman untuk digunakan pada HPEvaporator dengan suhu maksimum
yang terjadi 855,806
o
F
Mencari efisiensi sirip dengan menggunakan grafik efisiensi sirip seperti pada gambar,
Gambar 4.10. Grafik efisiensi sirip
Dari data – data sirip pada perhitungan sebelumnya maka dapat dihitung : •
2
δ
+ = L
Lc
=
2 00031
, 009
, +
= 0,009155 m •
2
2
δ +
=
e c
r r
=
2 0031
, 03915
, +
= 0,039305 m •
δ
. Lc
Am =
= 0,009155.0,00031 m = 0,2838.10
-5
m
2
• 0301625
, 039305
,
2
=
o c
r r
= 1,3036 •
2 1
2 3
. Am
k h
Lc
o
Dimana : k = konduktivitas bahan pipa Lampiran 9 Diperoleh = 19,865 wm
o
C
2 1
5 2
3
10 .
2838 ,
. 865
, 19
93 ,
192 009155
,
−
= 1,62
Dari grafik diperoleh harga efisiensi sirip
f
η setelah diinterpolasi diperoleh
f
η = 40,645
Perbandingan luas permukaan sirip dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A
f
A
h
A
f
A
h
= 1,38 m
2
1,549 m
2
= 0,8909
Perbandingan luas bagian dalam pipa dengan luas total permukaan pipa yang menyerap panas dalam 1 meter A
c
A
h
. 549
, 1
. .
L D
A A
i h
c
π =
= 549
, 1
1 .
0525 ,
. π
= 0,1064
Efektivitas sirip :
f h
f o
A A
η η
− −
= 1
1 = 1 – 0,8909 1 – 0,40645
= 0,4712
Tahanan konduksi pada pipa superheater A
h.
R
w
=
h c
i o
i w
h
A A
k D
D D
R A
. 2
ln .
= 1064
, .
865 ,
19 .
2 0525018
, 060325
, ln
0525018 ,
= 0,00172 m
2 o
C W
4.2.4. Koefisien Pindahan Panas Menyeluruh
