commit to user
87
8. Mematikan pompa air panas sementara itu pompa air dingin tetap menyala untuk menetralkan penukar kalor ke kondisi semula.
9. Menetralkan penukar kalor dengan cara mengalirkan air dingin pada sisi inner tube dan saluran annulus hingga diperoleh kondisi netral, ditandai
dengan temperatur masuk dan keluar inner tube dan annulus berupa temperatur air kondisi temperatur lingkungan.
10. Memastikan ketinggian permukaan air pada manometer adalah sama untuk pengambilan data variasi debit aliran air panas di inner tube berikutnya.
11. Mengulangi langkah 2 sampai 10 untuk variasi debit aliran air panas di inner tube berikutnya hingga diperoleh ± 11 variasi debit aliran air panas di
inner tube. Sedangkan debit aliran air panas yang divariasi saat pengujian dengan penukar kalor tanpa twisted tape insert sebanyak 17 variasi.
12. Mengulangi langkah 1 sampai 11 untuk variasi half length twisted tape insert.
13. Setelah percobaan selesai, mematikan pompa dan seluruh unit kelistrikan.
3.5. Metode Analisis Data
Dari data yang telah diperoleh, yaitu berupa temperatur air masuk dan keluar pipa dalam dan annulus, temperatur-temperatur dinding luar pipa dalam,
beda ketinggian air di manometer dan debit aliran air di annulus konstan dan debit aliran air di pipa dalam, selanjutnya dapat dilakukan analisis data yaitu
dengan: a. Menentukan sifat-sifat air di pipa dalam dan di annulus
b. Menghitung laju aliran massa air di pipa dalam dan di annulus c. Menghitung laju perpindahan panas
dan d. Menghitung persentase kehilangan panas dari penukar kalor
e. Menghitung koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata sisi annulus f. Menghitung bilangan Nusselt rata-rata di sisi annulus
g. Menghitung koefisien perpindahan panas overall h. Menghitung koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di pipa dalam
commit to user
88
i. Menghitung bilangan Nusselt rata-rata di pipa dalam j. Menghitung bilangan Reynolds aliran air di pipa dalam Re
k. Menghitung efektivitas penukar kalor ε
l. Menghitung Number of Tranfer Units NTU m. Menghitung penurunan tekanan
ΔP n. Menghitung faktor gesekan f
o. Menghitung unjuk kerja termal η
Dari perhitungan tersebut dapat dibuat grafik – grafik hubungan N
u,i
- Re, DP
- Re, f vs Re, ff
p
– Re, h
- Re dan NTU- ε. Dari hasil penelitian ini nanti juga
dibandingkan dengan korelasi empirik yang telah ada.
commit to user
89
3.6. Diagram Alir Penelitian
Mulai
Alat penukar kalor pipa konsentrik saluran
annular
Pengambilan data:
· Debit air panas dan air dingin
· Temperatur air dan temperatur dinding luar
pipa dalam · Beda ketinggian air
manometer
Analisis data:
a. Menentukan sifat-sifat air di pipa dalam dan di annulus b.Menghitung laju aliran massa air di inner tube dan di annulus
婠 c. Menghitung laju perpindahan panas Q dan Q
d.Menghitung presentase kehilangan panas dari penukar kalor Q
辨䴸ǑǑ
e. Menghitung koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata sisi annulush
䴸
f. Menghitung bilangan nusselt rata-rata di sisi annulusNu
䴸
g.Menghitung koefisien perpindahan panas Overall U h.Menghitung koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata di pipa dalam h
i. Menghitung bilangan nusselt rata-rata di pipa dalam Nu j. Menghitung bilangan Reynolds aliran air din pipa dalam Re
k.
Menghitung efektivitas penukar kalor ε l. Menghitung number of tranfer units NTU
m. Menghitung penurunan tekanan ΔP
n.Menghitung faktor gesekan f o.Menghitung unjuk kerja termal h
Variasi:
Bilangan Reynolds di pipa dalam tanpa twisted tape
insert
Variasi:
Bilangan Reynolds di pipa dalam dengan full length
twisted tape insert
Variasi:
Bilangan Reynolds di pipa dalam
dengan half
length twisted tape insert
Mulai
Alat penukar kalor pipa konsentrik saluran annular satu laluan
commit to user
90
BAB IV DATA DAN ANALISIS
