1
BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang
Sirip adalah suatu instrumen penting yang sering dijumpai sehari-hari. Fungsi sirip sendiri adalah untuk memperluas permukaan agar laju perpindahan
kalor secara konveksi semakin besar. Contoh penggunaan sirip dapat dilihat pada motor bakar, alat-alat elektronik, alat-alat penukar kalor seperti kondensor,
evaporator, dan radiator. Pada motor bakar dengan adanya sirip laju perpindahan konveksi semakin
besar sehingga suhu dari piston bisa terjaga. Bila suhu dari piston terlalu tinggi maka akan terjadi pemuaian piston yang dapat membuat piston tidak dapat
bergerak bila tanpa adanya oli. Pada alat-alat elektronik dengan adanya sirip membuat suhu dari komponen-komponennya dapat terjaga sehingga tidak terjadi
kendala saat beroperasi. Pada alat penukar kalor semakin besar laju perpindahan konveksi semakin meningkat performanya dan hal ini bisa diperoleh dengan
bantuan sirip. Melihat dari pentingnya penggunaan sirip yang sudah dipaparkan di atas,
penulis merasa tertarik untuk melakukan penelitian tentang sirip. Penelitian yang penulis lakukan adalah penelitian secara komputasi. Dibandingkan dengan
penelitian yang dilakukan secara eksperimen di laboratorium, penelitian
1 PLAGIAT MERUPAKAN TINDAKAN TIDAK TERPUJI
2
komputasi lebih memberikan keuntungan seperti: lebih murah, lebih cepat dan bisa dilakukan dimana saja. Selain itu belum banyak refrensi tentang perhitungan
efisiensi dan efektivitas sirip dengan menggunakan metode komputasi 1.2
Rumusan Masalah
Kesulitan utama dalam proses perpindahan kalor pada sirip adalah penyelesaian perhitungan besarnya laju aliran kalor, efisiensi, dan efektivitas sirip.
Penelitian ini ditujukan untuk mengetahui besarnya perpindahan kalor, efektivitas sirip dan efisiensi sirip dengan metode komputasi beda-hingga secara eksplisit.
1.3 Tujuan
Tujuan dari penelitian ini adalah: a.
Membuat program untuk dipergunakan dalam perhitungan distribusi suhu, perpindahan kalor, efektivitas dan efisiensi sirip.
b. Mengetahui pengaruh bahan sirip terhadap waktu yang diperlukan sirip untuk
mencapai keadaan tunak. c.
Mengetahui pengaruh bahan sirip terhadap besar laju aliran kalor yang dilepas sirip.
d. Mengetahui pengaruh bahan sirip terhadap besar efisiensi sirip.
e. Mengetahui pengaruh bahan sirip terhadap besar efektivitas sirip.
f. Mengetahui pengaruh nilai koefisien perpindahan kalor konveksi terhadap
waktu yang diperlukan sirip untuk mencapai keadaan tunak. g.
Mengetahui pengaruh koefisien perpindahan kalor konveksi terhadap besar laju aliran kalor yang dilepas sirip.
3
h. Mengetahui pengaruh koefisien perpindahan kalor konveksi terhadap besar
efisiensi sirip. i.
Mengetahui pengaruh koefisien perpindahan kalor konveksi terhadap besar efektivitas sirip.
1.4 Batasan Masalah