G
T
= G
R
25
. 365
360 cos
033 .
1 xn
……………………. 2.9
sumber “Tekhnologi Rekayasa Surya”. Diterjemahkan oleh prof. Wiranto Arismunandar
Dimana : G
T
: Intensitas radiasi surya yang diterima oleh permukaan bumi. G
R
: Konstanta surya 4500 Wm
2
. sumber tabel 2.2 n
: Jumlah hari, dihitung mulai 1 januari
2.3 Dasar-Dasar Perpindahan Kalor
Definisi dari perpindahan kalor adalah berpindahnya energi dari suatu daerah ke daerah lainya sebagai akibat perbedaan suhu antara daerah-daerah
tersebut. Secara umum perpindahan kalor dapat dukategorikan dalam tiga cara yang berbeda , yaitu :
a Perpindahan kalor secara konduksi
Konduksi adalah suatu proses dimana kalor mengalir dari daerah yang bersuhu tinggi menuju daerah yang bersuhu lebih rendah di dalam satu
media padat, cair dan gas, atau antara media-media yang berlainan yang bersinggungan secara lansung. Untuk menghitung laju aliran secara
konduksi dapat dijabarkan dalam suatu persamaan yang dinyatakan dengan hukum Fourier, yaitu :
dx dT
kA q
kond
………………………………….. 2.11
Sumber Holman, J.P Perpindahan Panas, hal. 2
Dimana : q
kond
: Laju perpindahan kalor dengan cara konduksi, W k
: Konduktivitas thermal, Wm.K Ε
: Luas penampang tegak lurus pada aliran kalor, m
2
dx dT
: Gradien temperatur dalam arah aliran panas
Universitas Sumtarera Utara
Dalam aliran kalor konduksi, perubahan energi terjadi karena hubungan molekul secara lansung tanpa adanya perpindahan molekul-molekul yang
cukup besar.
b Perpindahan Kalor Secara Konveksi
Konveksi adalah proses perpindahan kalor dengan kerja gabungan dan kalor konduksi, menyimpan energi dan gerakan mencampur. Perpindahan
kalor secara konveksi sangat penting sebagai mekanisme perpindahan kalor antara permukaan benda padat dan cairan atau gas.
Panas secara konveksi menurut cara menggeraknnya dibagi dua bagian yaitu :
Konveksi alamiah free convection terjadi jika gerakan
mencampur berlansung, semata-mata akibat dari perbedaan kerapatan yang disebabkan oleh gradien massa jenis.
Konveksi paksa forced convection terjadi jika gerakan
mencampur di sebabkan oleh suatu alat dari luar, seperti pompa atau kipas.
Pada umumnya,. Perpindahan kalor dengan cara konveksi antara suatu permukaan dengan suatu fluida dapat dihitung dengan suatu persamaan,
yaitu :
f W
konv
T T
hA q
…………………………………… 2.12
Sumber Holman, J.P Perpindahan Panas, hal. 11
Dimana : q
konv
: Laju perpindahan panas dengan cara konveksi, W A
: Luas permukaan perpindahan kalor, m
2
h : Koefesien konveksi, Wm
2
.K T
f :
Temperatur fluida, K T
w
: Temperatur dinding, K
Universitas Sumtarera Utara
c Perpindahan Kalor Secara Radiasi
Radiasi adalah proses dimana kalor mengalir dari benda bersuhu tinggi menuju ke suatu benda yang bersuhu lebih rendah, bila benda-benda itu
terpisah dalam ruangan dan bahkan bila terdapat ruang hampa di antara benda-benda tersebut. Untuk menghitung laju pancaran radiasi pada suatu
permukaa dapat digunakan persamaan sebagai berikut :
4
. .
.
T A
q
……………………………………... 2.13
Sumber Holman, J.P Perpindahan Panas, hal 11
Dimana : q
: Laju perpindahan kalor radiasi, W
: Emisivitas benda, 0 1
: Konstanta Stefan-Boltzznann, 5,67 x 10
-8
Wm
2
.K
4
T : Perpindahan temperatur, K
A : Luas permukaan bidang, m
2
2.4. Penguapan pada Distilasi