75
BAB IV ANALISA DATA
4.1 Perhitungan Teoritis
Analisa data dilakukan dengan cara membandingkan data yang diambil dari lapangan yang meliputi temperatur air panas keluar T
h,o
dan temperatur methanol dingin keluar T
c,o
terhadap hasil perhitungan secara teori dengan metode NTU, yang selanjut akan diperoleh efektifitas alat penukar kalor tersebut.
Dalam menghitung temperatur keluar fluida, digunakan asumsi tidak ada kehilangan panas yang terjadi pada APK karena permukaan luarnya telah diisolasi
dan kapasitas aliran yang terjadi di lapangan dianggap konstan. Jenis alat penukar kalor yang dianalisis adalah tabung sepusat, dengan dimensi seperti pada gambar
4.1. Untuk data di lapangan telah diperoleh temperatur keluar fluida dari hasil
pembacaan alat ukur yang terdapat di lapangan, sehingga selanjutnya dilakukan perhitungan efektifitas alat penukar kalor. Perhitungan efektifitas dapat dilakukan
dengan meggunakan perbandingan temperatur fluida pada sisi masuk dan sisi keluar yang telah diketahui. Untuk dapat menggunakan rumus efektifitas yang
tepat, dilakukan terlebih dahulu perhitungan C
min
dan C
maks.
Dengan diperoleh hasil perhitungan C
min
dan C
maks
maka akan dapat digunakan rumus efektifitas yang tepat. Didalam perhitungan ini sifat-sifat fisik fluida dihitung pada
temperatur rata-rata. Hasil perhitungan secara menyeluruh akan ditampilkan dalam bentuk tabel. Untuk perhitungan secara teori dengan menggunakan metode
NTU- ɛ dapat dilihat pada lampiran.
Berikut ini adalah gambar APK dan disttibusi suhu pada 1 titik.
satuan dalam milimeter
Gambar 4.1 Dimensi APK tabung sepusat
Gambar 4.2 Distribusi suhu pada alat penukar kalor
77 Hasil perhitungan secara teori dengan menyeluruh dapat dilihat pada tabel
berikut : Tabel 4.1 Efektifitas APK Secara Teori Metode NTU
Debit Air Panas
ljam Debit
Metanol ljam
T
h,i
°C T
c,i
°C T
h,o
°C T
c,o
°C ε
180 180
40 34
39.9128 34.1792
2.986 45
35 44.8542
35.2985 2.985
50 35
49.7805 35.4484 2.9892
55 34
54.6916 34.6294
2.997
240 180
40 34
39.9340 34.1808 3.0128
45 35
44.8897 35.3011 3.0109
50 35
49.8341 35.4520
3.013 55
34 54.7669
34.6344 3.0207
300 180
40 34
39.9469 34.1817 3.0291
45 35
44.9113 35.3026
3.026 50
35 49.8666
35.4543 3.0283 55
34 54.8126
34.6374 3.03
360 180
40 34
39.9556 34.1824
3.04 45
35 44.9258
35.3037 3.0368 50
35 49.8885
35.4558 3.0384 55
34 54.8433
34.6394 3.044
180 240
40 34
39.7392 34.4017 6.6942
45 34
44.5179 34.7409
6.735 50
36 49.3706
36.9629 6.8777 55
32 53.9952
33.5413 6.701
240 240
40 34
39.7990 34.4127 6.8779
45 34
44.6290 34.7603 6.9115
50 36
49.5159 36.9875
7.053 55
32 54.2284
33.5781 6.8612
300 240
40 34
39.8365 34.4195
6.992 45
34 44.6985
34.7724 7.021
50 36
49.6066 37.0030
7.164
55 32
54.3737 33.6011 6.9614
360 240
40 34
39.8622 34.4242 7.0706
45 34
44.7460 34.7807 7.0974
50 36
49.6687 37.0136
7.24 55
32 54.4728
33.6170 7.03
180 360
40 35
39.6820 35.3260 6.5208
45 34
44.2981 34.7193 6.5388
50 37
49.1470 37.8690 6.6846
55 35
53.6932 36.3314 6.6567
240 360
40 35
39.7518 35.3393 6.7863
45 34
44.4532 34.7471 6.7920
50 37
49.3360 37.9019 6.9378
55 35
53.9844 36.3795 6.8974
300 360
40 35
39.7965 35.3477 6.9548
45 34
44.5522 34.7648 6.9530
50 37
49.4564 37.9229 7.0993
55 35
54.1694 36.4102 7.0510
360 360
40 35
39.8276 35.3536 7.0721
45 34
44.6207 34.7772 7.0651
50 37
49.5398 37.9376 7.2120
55 35
54.2972 36.4317 7.1583
Dari perhitungan teori dengan metode NTU diperoleh efektifitas APK minimum adalah 2,985 pada temperatur fluida panas masuk T
h,i
40 °C dan temperatur fluida dingin masuk T
c,i
34 °C pada debit masuk fluida panas 180 ljam dan debit masuk fluida dingin 180 ljam. Sedangkan efektifitas APK
maksimum adalah 7,24 pada temperatur fluida panas masuk T
h,i
50 °C dan temperatur fluida dingin masuk T
c,i
36 °C pada debit masuk fluida panas 360 ljam dan debit masuk fluida dingin 240 ljam.
79
4.2 Perhitungan Data Hasil Pengujian
Kategori