Aliran pada celah antara tube dan baffle
67 ,
1 305
, 1
78 ,
1
2 1
2 1
=
=
=
t p
t
n n
F
025
, 6
77 ,
67 ,
1 44
, 3
145 ,
= +
+ +
= +
+ +
cr t
s b
F F
F F
5. Perhitungan koefisien perpindahan panas
K m
W K
m W
o o
u
m D
D N
. 34
, 635
, .
34 ,
635 ,
2
87 ,
41 94
, 4
11 ,
1177 273
, 0127
, 6214
, Pr
Re 273
, =
⋅ ⋅
= ⋅
⋅ =
= α
λ λ
α
6. Perhitungan penurunan tekanan pada sisi shell
7. Penurunan tekanan di setiap selang antar baffle Δp dinyatakan sebagai:
82 ,
16 45
, 9
78 ,
1
2
= ⋅
= ⋅
= ∆
s kg
T p
M n
p Penurunan tekanan sisi shell total adalah :
Pa p
n p
s
7 ,
117 82
, 16
1 6
1 =
⋅ +
= ∆
+ =
∆
4.5.2. Perhitungan Koefisien Perpindahan Panas Total
Nilai koefisien perpindahan panas total dapat dihitung setelah ditentukan nilai fouling resistance atau tahanan pengotoran serta wall resistance atau tahanan
dinding tube. Nilai-nilai tahanan termal tersebut adalah :
Universitas Sumatera Utara
1. Fouling resistance pada sisi tube
Fluida di dalam tube adalah udara bertekanan sehingga : r
i
= 0,0004
W K
m
2
……..Chengel, hal.675
2. Fouling resistance pada sisi shell
Fluida di dalam shell adalah sungai sehingga : r
o
= 0,0002
W K
m
2
3. Tahanan termal dinidng tube
Material tube adalah monel 400 yang mempunyai konduktivitas termal, k
w
=21,8
K m
W .
. Jadi tahanan termal dinding tube adalah :
W K
m K
m W
i o
w o
w
m m
m D
D k
D r
2
5 .
10 43
, 4
0109 ,
0127 ,
ln 8
, 21
2 0127
, ln
2
−
× =
⋅ =
⋅ =
Setelah nilai-nilai tahanan termal di atas diperoleh, maka koefisien perpindahan panas total dapat dinyatakan dalam dua nilai yaitu berdasarkan hasil
perhitungan metode Delaware dan Wills and Johnston. Koefisien perpindahan panas yang terjadi adalah :
Universitas Sumatera Utara
1. Berdasarkan hasil perhitungan metode Delaware
K m
W K
m W
W K
m W
K m
W K
m K
m W
i o
i i
o i
w o
o
U m
m m
m U
D D
h D
D r
r r
h U
. .
5 .
2 2
2 2
2 2
6 ,
617 0109
, 00127
, 12
, 1611
1 0109
, 00127
, 0004
, 10
43 ,
4 0002
, 25
, 795
1 1
1 1
1
=
+
+ ×
+ +
=
+
+ +
+ =
−
2. Berdasarkan hasil perhitungan metode Wills and Johnston
K m
W K
m W
W K
m W
K m
W K
m K
m W
i o
i i
o i
w o
o
U m
m m
m U
D D
h D
D r
r r
h U
. .
5 .
2 2
2 2
2 2
45 ,
412 0109
, 00127
, 1
, 96
1 0109
, 00127
, 0004
, 10
43 ,
4 0002
, 87
, 41
1 1
1 1
1
=
+
+ ×
+ +
=
+
+ +
+ =
−
Nilai koefisien perpindahan panas total yang di butuhkan U berbeda dengan koefisien perpindahan panas total hasil analisis perhitungan pada aliran
internal dan eksternal.
Metode LMTD → U = 388,2
K m
W .
2
Metode Delaware
→ U =
K m
W .
2
6 ,
617
Metode Wills and Johnston → U =
K m
W .
2
45 ,
412 Sebagaimana telah dihitung sebelumnya bahwa koefisien perpindahan
panas total yang dibutuhkan adalah U
used
= 388,2
K m
W .
2
. Koefisien perpindahan
Universitas Sumatera Utara
panas total dengan metode Delaware lebih besar 59,1 dinbandingkan U
used
, sedangkan koefisien perpindahan panas total dengan metode Wills and Johnston
lebih besar 6,2 . Dengan demikian, koefisien perpindahan panas total yang terjadi sudah sesuai dengan kebutuhan.
4.6. Tabel Perhitungan Koefisien Perpindahan Panas dan Penurunan Tekanan
