Madi Margoyungan : Perencanaan Unit Mesin Pendingin Untuk Kebutuhan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Kantor ADPEL Di Medan, 2008.
USU Repository © 2009
46 50
1569 8
3 04
, 152000
− ×
+ =
=
154353,54 kJkg Dengan demikian maka koefisien konveksi karena proses kondensasi adalah:
4 1
3
. 55
, ,
− ×
× ×
× −
× =
sat s
L l
fg v
L L
i
T T
D k
h g
h µ
ρ ρ
ρ
4 1
3
46 50
01092 ,
0001577 ,
0704 ,
54 ,
154353 03
, 63
1102 1102
81 ,
9 .
55 ,
,
−
× ×
× ×
− ×
=
i
h =
i
h, 1683,66Wm
2
.K
5.2.3. Perpindahan Panas Global
5.2.3.1. Perpindahan panas Global Tube yang Mengalami Proses Desuperheating
Perpindahan panas global dapat dihitung dengan rumus:
i i
i o
i o
o
A h
r r
k r
h U
,.
1 ln
1 1
+
+
=
Dimana: Ao = × Do × L = × 0,0127 × L = 0,039914L m
2
Ai = × Di × L = × 0,01092 × L = 0,03432L m
2
dengan Do dan Di adalah diameter luar dan diameter dalam dari tube. k
copper
adalah konduktivitas bahan copper. Dari lampiran pada Tcoil = 51
C º
diperoleh = k
copper
=383 Wm.K Perpindahan panas global dihitung dengan:
L L
U
o
. 03432
, 86
, 36613
. 039914
, 92
, 10
7 ,
12 ln
383 10
46 ,
5 21137
1 1
3
× +
× +
=
−
Uo = 12311,18 Wm
2
.K. Menentukan LMTD:
Tri = 60
o
C dan Tro=50
o
C Twi=30
o
C dan Two=36
o
C LMTD adalah beda temperatur rata-rata logaritma yang dapat dihitung dengan:
Madi Margoyungan : Perencanaan Unit Mesin Pendingin Untuk Kebutuhan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Kantor ADPEL Di Medan, 2008.
USU Repository © 2009 i
w o
r o
w i
r i
w o
r o
w i
r
T T
T T
T T
T T
LMTD
, ,
, ,
, ,
, ,
ln −
− −
− −
=
22 30
50 36
60 ln
30 50
36 60
= −
− −
− −
= LMTD
C
Dengan besarnya kalor yang dibuang oleh kondensor pada saat desuperheating adalah:
Q =
r
m × h
4
-h
5
= 1,233 × 429,3-419,58 = 11,98 kJs Ao = × Do × L = × 0,0127 × L = 0,039914L m
2
Kondensor direncanakan dengan mengunakan n = 200 buah tube parallel tiap pass. Sehingga panjang tube dapat dicari dengan cara:
Q = U
o.
× A
o
× n × LMTD 11980 = 12311,18 x 0,039914L x 200 x 22
Lt = 0,005541 m Oleh karena perencanaan kondensor yang dirancang menggunakan 3 pass, maka
panjang tube di atas adalah untuk 3 pass. Sehingga untuk masing-masing 1 pass mempunyai panjang tube sebesar 0,001847 m
Dengan demikian jumlah tube total untuk 4pass adalah sebanyak nt = 200 x 3 = 600 buah Tube
5.2.3.1. Perpindahan panas Global Tube yang Mengalami Proses Kondensasi
Perpindahan panas global dapat dihitung dengan rumus:
i ev
i i
o i
o o
A h
r r
k r
h U
. ,
1 ln
1 1
+
+
=
Dimana: Ao = × Do × L = × 0,0127 × L = 0,039914L m
2
Ai = × Di × L = × 0,01092 × L = 0,03432L m
2
dengan Do dan Di adalah diameter luar dan diameter dalam dari tube.
Madi Margoyungan : Perencanaan Unit Mesin Pendingin Untuk Kebutuhan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Kantor ADPEL Di Medan, 2008.
USU Repository © 2009
k
copper
adalah konduktivitas bahan copper. Dari lampiran pada Tcoil = 46
C º
diperoleh = k
copper
=382,7 Wm.K Perpindahan panas global dihitung dengan:
L L
U
o
. 03432
, 1683,66
. 039914
, 92
, 10
7 ,
12 ln
7 ,
382 10
46 ,
5 72
, 20658
1 1
3
× +
× +
=
−
Uo = 1348,9Wm
2
.K. Menentukan LMTD:
Tri = 50
o
C dan Tro=50
o
C Twi=30
o
C dan Two=36
o
C LMTD adalah beda temperatur rata-rata logaritma yang dapat dihitung dengan:
i w
o r
o w
i r
i w
o r
o w
i r
T T
T T
T T
T T
LMTD
, ,
, ,
, ,
, ,
ln −
− −
− −
=
82 ,
16 30
50 36
50 ln
30 50
36 50
= −
− −
− −
= LMTD
C
Dengan besarnya kalor yang dibuang oleh kondensor pada saat kondensasi adalah: Q =
r
m × h
5
-h
6
= 1,233 × 419,58-256,35 = 201,26 kJs Ao = × Do × L = × 0,0127 × L = 0,039914L m
2
Kondensor direncanakan dengan mengunakan n = 200 buah tube parallel tiap pass. Sehingga panjang tube dapat dicari dengan cara:
Q = U
o.
× A
o
× n × LMTD 201260 = 1348,9 x 0,039914L x 200 x 16,82
Lt = 1,111 m Oleh karena perencanaan kondensor yang dirancang menggunakan 3 pass, maka
panjang tube di atas adalah untuk 3 pass. Sehingga untuk masing-masing 1 pass mempunyai panjang tube sebesar 0,3703 m
Dengan demikian jumlah tube total untuk 3 pass adalah sebanyak nt = 200 x 3 = 600 buah Tube
Madi Margoyungan : Perencanaan Unit Mesin Pendingin Untuk Kebutuhan Pengkondisian Udara Pada Bangunan Kantor ADPEL Di Medan, 2008.
USU Repository © 2009
D
baffle
D
shell
l
c
Clearance antara shell dan baffle Jadi,total panjang untuk kondensor adalah : total panjang tube untuk proses
desuperheating ditambah dengan total panjang untuk proses kondensasi , yaitu sebesar 0,3703 + 0,001847 = 0,372147 m
5.2.4. Perencanaan Geometri dari Kondensor
