commit to user
3
persegi dalam aplikasi industri, misalnya pada plate fin heat exchangers. Jika dibandingkan dengan penukar kalor penampang lingkaran, penukar kalor dengan
penampang persegi memberikan perbandingan luas permukaan terhadap volume
yang lebih tinggi. Meskipun pada sudutnya merupakan tempat yang kurang efektif
untuk perpindahan panas. Karena twisted tape insert menimbulkan pusaran aliran sekunder dengan efek mengaduk, maka akan lebih baik mempelajari unjuk kerja
dari twisted tape insert yang disebabkan oleh pusaran aliran yang melalui saluran persegi. Ray, S., 2003.
Oleh karena itu, penelitian mengenai peningkatan perpindahan panas pada sebuah penukar kalor dengan twisted tape insert penting untuk dikembangkan.
Penelitian ini akan menguji pengaruh variasi bilangan Reynolds aliran air di pipa dalam inner tube dan pengaruh penambahan classic twisted tape insert dan
perforated twisted tape insert di pipa dalam dari penukar kalor pipa konsentrik
saluran persegi terhadap karakteristik perpindahan panas dan faktor gesekannya.
1.2 Perumusan Masalah
Bagaimanakah pengaruh variasi bilangan Reynolds aliran air di pipa dalam dan pengaruh penambahan classic twisted tape insert dan perforated
twisted tape insert di pipa dalam dari penukar kalor pipa konsentrik saluran
persegi terhadap karakteristik perpindahan panas dan faktor gesekannya.
1.3 Batasan Masalah
Pada penelitian ini masalah dibatasi sebagai berikut ini : 1. Alat penukar kalor berupa pipa konsentrik concentric tube heat
exchanger satu laluan dengan bentuk penampang pipa adalah persegi
dengan lebar celah antar pipa konstan sebesar 1,625 mm, diameter hidrolik pipa dalam 17,2 mm, diameter hidrolik annulus 3,25 mm dengan panjang
penukar kalor 1,998 mm dan jarak antar pressure tap sebesar 2,018 mm. 2. Pipa-pipa yang digunakan terbuat dari aluminium dimana friction factor
diperhatikan. Pada pipa luar outer tube; panjang sisi luar 23,05 mm x 23,05 mm, dan panjang sisi dalam 21,75 mm x 21,75 mm, dan pipa dalam
inner tube; panjang sisi luar 18,50 mm x 18,50 mm, dan panjang sisi dalam 17,20 mm x 17,20 mm.
commit to user
4
3. Classic twisted tape insert berupa aluminium strip yang dipasang pada pipa dalam dengan ukuran pitch 50,35 mm dan mempunyai twist ratio 4,
sedangkan perforated twisted tape insert berupa aluminium strip yang dipasang pada pipa dalam dengan ukuran pitch 50,35 mm dan mempunyai
twist ratio 4 dengan diameter lubang divariasi 4 mm dan 6,5 mm.
4. Arah aliran kedua fluida dalam alat penukar kalor adalah berlawanan arah counter flow.
5. Pipa luar diisolasi dengan glasswool isolator sebanyak 5 lapisan sehingga perpindahan panas ke lingkungan diminimalisasi.
6. Pengujian dilakukan pada posisi penukar kalor mendatar horizontal. 7. Fluida yang digunakan dalam pengujian ini adalah air panas dan air dingin.
8. Parameter yang dibuat konstan yaitu debit aliran air dingin di annulus dan temperatur air panas masuk ke pipa dalam sebesar 60
o
C. 9. Penelitian dilakukan dalam keadaan diam dan pada temperatur kamar.
10. Faktor pengotoran fouling factor diabaikan. 11. Jumlah titik pembacaan temperatur yang akan diamati pada pengujian ini
adalah 14 titik yaitu: 2 titik untuk mengukur temperatur air dingin dan air panas masuk seksi uji, dan 2 titik untuk mengukur temperatur air dingin
dan air panas keluar dari seksi uji sedangkan 10 titik lagi dipasang di sepanjang dinding luar pipa dalam secara selang-seling.
1.4 Tujuan dan Manfaat
