79
Gambar 4.33 Laju Aliran Kalor dari Waktu ke Waktu dengan Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250
Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
4.1.3.3 Efisiensi untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip
Efisiensi untuk setiap variasi panjang sisi dua dasar penampang sirip pada waktu t = 1 s, 25 s, 50 s, 75 s, 100 s dan 120 s disajikan pada Tabel 4.10 dan dari
waktu ke waktu pada Gambar 4.34. Tabel 4.10 Efisiensi untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip
Sisi 2 Efisiensi Pada Saat t
1 s 25 s
50 s 75 s
100 s 120 s
0,01 m 0,9533
0,6290 0,6012
0,5990 0,5988
0,5988 0,03 m
0,9562 0,6200
0,5741 0,5684
0,5677 0,5676
0,05 m 0,9565
0,6172 0,5664
0,5595 0,5585
0,5584 0,08 m
0,9566 0,6154
0,5616 0,5538
0,5527 0,5525
0,10 m 0,9567
0,6148 0,5599
0,5518 0,5506
0,5505
80
Gambar 4.34 Efisiensi dari Waktu ke Waktu dengan Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250 Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
4.1.3.4 Efektivitas untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip
Efektivitas untuk setiap variasi panjang sisi dua dasar penampang sirip pada waktu t = 1 s, 25 s, 50 s, 75 s, 100 s dan 120 s disajikan pada Tabel 4.11 dan dari
waktu ke waktu pada Gambar 4.35. Tabel 4.11 Efektivitas untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip
Sisi 2 Efektivitas Pada Saat t
1 s 25 s
50 s 75 s
100 s 120 s
0,01 m 18,0641
11,9185 11,3913
11,3505 11,3473
11,3471 0,03 m
18,8113 12,1975
11,2951 11,1824
11,1683 11,1667
0,05 m 19,0319
12,2814 11,2707
11,1319 11,1129
11,1104 0,08 m
19,1727 12,3347
11,2559 11,0996
11,0770 11,0740
0,10 m 19,2228
12,3536 11,2508
11,0882 11,0642
11,0609
81
Gambar 4.35 Efektivitas dari Waktu ke Waktu dengan Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250 Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
4.1.3.5 Distribusi Suhu, Laju Aliran Kalor, Efisiensi, dan Efektivitas untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip Saat Keadaan
Tunak
Distribusi suhu untuk setiap variasi panjang sisi dua dasar penampang sirip yang ditinjau pada saat keadaan tunak disajikan pada Gambar 4.36. Sedangkan laju
aliran kalor, efisiensi, dan efektivitas untuk setiap variasi panjang sisi dasar sirip yang ditinjau pada saat keadaan tunak disajikan dalam Tabel 4.12 dan berturut-turut
pada Gambar 4.37, Gambar 4.38, dan Gambar 4.39. PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
82
Gambar 4.36 Distribusi Suhu Pada Sirip Saat Keadaan Tunak; Bahan Alumunium; h = 250 Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
Tabel 4.12 Laju Aliran Kalor Q Aktual, Efisiensi, dan Efektivitas untuk Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip Pada Keadaan Tunak
Pada Saat Tunak Sisi 2
Q Aktual W Efisiensi
Efektivitas 0,01 m
35,4534 0,5988
11,3471 0,03 m
73,9733 0,5676
11,1667 0,05 m
112,4871 0,5584
11,1104 0,08 m
170,2563 0,5525
11,0740 0,10 m
208,7688 0,5505
11,0609
45 50
55 60
65 70
75 80
85 90
95 100
20 40
60 80
100
Su h
u °
C
Volume Kontrol Ke-
sisi 2 = 0,01 m sisi 2 = 0,03 m
sisi 2 = 0,05 m sisi 2 = 0,08 m
sisi 2 = 0,1 m
83
Gambar 4.37 Laju Aliran Kalor Saat Keadaan Tunak Pada Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250
Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
Gambar 4.38 Efisiensi Saat KeadaanTunak Pada Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250 Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
50 100
150 200
250
L aj
u A
lira n
Kalo r
W
sisi 2
0,01 m 0,03 m
0,05 m 0,08 m
0,10 m
0,52 0,53
0,54 0,55
0,56 0,57
0,58 0,59
0,6 0,61
E fis
ien si,
η
sisi 2
0,01 m 0,03 m
0,05 m 0,08 m
0,10 m
84
Gambar 4.39 Efektivitas Saat Keadaan Tunak Pada Variasi Panjang Sisi Dua Dasar Penampang Sirip dengan Bahan Alumunium ; h = 250 Wm
2
̊C ; T
b
= 100 ̊ C ; T
i
= 100 ̊ C ; T
∞
= 30 ̊ C ; α = 2 ̊ ; L = 0,099 m;
4.2 Pembahasan 4.2.1 Pembahasan untuk Variasi Material Bahan Sirip
Berdasarkan hasil perhitungan yang telah dilakukan, diperoleh grafik distribusi suhu, laju aliran kalor, efisiensi, dan efektivitas sirip penampang dengan
bentuk kapsul yang luasnya berubah terhadap posisi untuk variasi material bahan sirip yang hasilnya dapat dilihat pada Gambar 4.1 hingga Gambar 4.13. Grafik laju
aliran kalor, efisiensi, dan efektivitas sirip untuk masing-masing variasi material bahan sirip dibandingkan terhadap waktu pada keadaan tak tunak, yaitu 1 s, 25 s,
50 s, 75 s, 100 s, 120 s, dan juga pada keadaan tunak.
10,9 10,95
11 11,05
11,1 11,15
11,2 11,25
11,3 11,35
11,4
E fek
tif itas
,
sisi 2
0,01 m 0,03 m
0,05 m 0,08 m
0,10 m
