Benny M. Sibarani : Rancangan Dapur Pelebur Untuk Melebur Kuningan Dan Paduannya Dengan Kapasitas 50kg Untuk Keperluan Industri Sumah Tangga, 2008.
USU Repository © 2009
h = 77,255 . 0,02624 0,9
= 2,2524 Wm C
Maka :
C m
W In
In U
o 2
9251 ,
528 ,
3 1
43 4475
, 45
, 45
, 69
, 25
, 4475
, 45
, 1
= +
+ =
Dengan demikian :
jam kJ
W C
m m
C m
W dt
L r
U q
o
90 ,
3485 34
, 968
926 .
4 ,
. 45
, 2
. 9251
, .
. .
2 .
2 5
1
= =
= =
π π
3.7.9. Panas Yang Terbuang Melalui Plat Atas q
2
Panas yang keluar melalui plat atas akan keluar secara konduksi melalui plat dan keluar melalui konveksi ke udara bebas. Besarnya laju aliran panas yang
keluar melalui plat ini dapat dihitung dengan rumus. q
2
= U . A. dt
dimana: A
= luas bidang aliran kalor = ¼ . . d
2
= ¼ . . 0,5
2
= 0,1963m
2
dt = perubahan suhu ruang bakar dengan suhu lingkungan
Benny M. Sibarani : Rancangan Dapur Pelebur Untuk Melebur Kuningan Dan Paduannya Dengan Kapasitas 50kg Untuk Keperluan Industri Sumah Tangga, 2008.
USU Repository © 2009
= 953 – 27 = 926
C U
= Koefisien perpindahan kalor menyeluruh
U dapat dicari dengan rumus :
234 5
.. ..........
.......... ..........
1 1
1
3 2
hal lit
h k
x h
U
o
+ ∆
+ =
Dimana : x
= tebal plat atas = 0,003 m
h
2
= koefisien konveksi udara dalam ruang bakar h
3
= koefisien konveksi udara bebas h
2
dapat dicari dengan rumus : h
2
= k . Nu
d
d ……………………lit 5 hal 261
dimana : k
= konduktivitas thermal udara d
= diameter tabung = 0,5 m
Nu
d
= Bilangan Nusselt Sifat-sifat udara pada suhu 926
C atau 1199 K dari literature 5 hal 589 dapat diketahui antara lain :
= 0,2947 kgm
3
= 2,251 x 10
-4
m
2
detik = 4,69 x 10
-5
kg m.s
Benny M. Sibarani : Rancangan Dapur Pelebur Untuk Melebur Kuningan Dan Paduannya Dengan Kapasitas 50kg Untuk Keperluan Industri Sumah Tangga, 2008.
USU Repository © 2009
k = 0,0782 Wm
C Pr
= 0,707
Untuk mencari bilangan Nusselt dalam aliran tabung dapat dicari dengan rumus :
Nu
dh
= 0,023 + [1+Dh 1
0,7
] Re
dh 0,8
Pr
0,33
………lit 5 hal 283 Dimana :
Re
dh
= . v . Dh v = 5m detik ditentukan
maka : Re
dh
= 0,2947 x 5 x 0,5 4,69. 10
-5
= 15708,95 Sehingga alirannya adalah turbuler
Nu
dh
= 0,023 [ 1 + 0,5 1
0,7
] [15708,95]
0,8
. [0,707]
0,33
= 28,746 Maka :
h
2
= 0,0701 . 28,746 = 2,015 Wm
C Untuk mencari h
3
maka dipakai rumus koefisien konveksi untuk bidang horizontal yaitu :
h = 1,32 dt D
1d
Dimana : dt
= perbedaan suhu plat dengan udara = 821 – 27
Benny M. Sibarani : Rancangan Dapur Pelebur Untuk Melebur Kuningan Dan Paduannya Dengan Kapasitas 50kg Untuk Keperluan Industri Sumah Tangga, 2008.
USU Repository © 2009
= 794 C
D = diameter plat atas
= 0,5 m Maka :
h
3
= 1,32 794 0,5
14
= 8,332 Wm C
Didapat :
C m
W U
o o
2
6226 ,
1 332
, 8
1 43
003 ,
015 ,
2 1
1
= +
+ =
Maka :
jam kJ
W C
m C
m W
q
O
41 ,
910 90
, 252
794 .
1963 ,
. 6226
, 1
2 2
2
= =
=
3.7.10. Panas Yang Terbuang Melalui Lubang Cawan Pelebur q