Karakteristik faktor gesekan pada bilangan Reynolds

c. Karakteristik faktor gesekan pada bilangan Reynolds

Manglik dan Bergles 5,6 mengembangkan korelasi

yang sama

untuk classic twisted tape insert di pipa bulat dalam daerah turbulen dan valid untuk temperatur dinding konstan dan

Penambahan CT, S-DWT dan O-DWT insert di pipa fluks kalor konstan. Dari hasil pengujian, perbedaan nilai

dalam memberikan tambahan tahanan aliran dari air yang rata-rata Nu i pipa dalam dengan persamaan Manglik-Bergles

mengalir. Hal ini akan menimbulkan penurunan tekanan adalah sebesar 7,32% untuk CT insert, 6,45% untuk S-DWT

( P) di pipa dalam yang lebih besar jika dibandingkan insert dan 16,96 % untuk O-DWT insert. Perbedaan nilai Nu i dengan plain tube.

dengan korelasi Manglik-Berges cukup kecil sehingga data

nilai Nu i pipa dalam dengan twisted tape insert adalah valid. Fenomena ini serupa dengan penelitian Eimsa-Ard, S et al 1 yang membandingkan data penelitiannya dengan korelasi empirik Manglik-Berges, dan diperoleh penyimpangan se- besar ±20%.

Dari Gambar 7 dapat dilihat bahwa dengan semakin besar Re, maka nilai Nu i akan semakin naik. Kenaikan Nu i berarti terjadi kenaikan perpindahan panas di pipa dalam. Hal ini terjadi untuk plain tube, pipa dalam dengan CT, S-DWT dan O-DWT insert. Dengan penambahan twisted tape insert di pipa dalam maka dapat digunakan untuk menghasilkan aliran berputar secara kontinyu dari sisi masuk sampai sisi keluar pipa dalam. Karena komponen kecepatan tangensial dan luas penampang aliran yang lebih rendah, percampuran

fluida antara fluida di daerah dinding dan fluida di daerah inti (core region) yang ditimbulkan oleh gaya sentrifugal yang

Gambar 8. Grafik hubungan P dengan Re dihasilkan mempunyai kemampuan yang signifikan untuk

meningkatkan laju perpindahan panas 2 . Hal ini berfungsi Dari Gambar 8 dapat dilihat bahwa dengan semakin besar untuk menambah panjang aliran dalam pipa penukar kalor,

Re, maka semakin besar pula P di pipa dalam. Fenomena mengurangi lapis batas termal, menambah percampuran

ini terjadi pada pipa dalam dengan penambahan CT, S-DWT antara aliran inti dengan aliran dekat dinding.

dan O-DWT insert maupun pada plain tube. Pipa dalam Pada Re yang sama, pipa dalam dengan CT insert, Nu i dengan penambahan CT, S-DWT dan O-DWT insert meng-

meningkat rata-rata sebesar 46,7% dibandingkan dengan hasilkan P lebih tinggi dibandingkan plain tube. Penam- plain tube , pipa dalam dengan S-DWT insert, Nu i meningkat

bahan O-DWT insert di pipa dalam menghasilkan P paling rata-rata sebesar 14,7% dibandingkan pipa dalam dengan CT

besar dibandingkan dengan penambahan S-DWT insert, CT insert dan 68,2% dibandingkan dengan plain tube. Pada Re

insert dan plain tube. Pada Re yang sama, nilai P di pipa yang sama, pipa dalam dengan O-DWT insert, Nu i

dalam dengan penambahan CT insert adalah 2,38 kali lebih meningkat rata-rata 26,1% dibandingkan pipa dalam dengan

tinggi dari plain tube, sedangkan dengan penambahan

S-DWT dan O-DWT insert nilai P di pipa dalam dengan penambahan S-DWT dan O-DWT insert lebih besar

CT insert dan 84,8% dibandingkan plain tube. Nu i rata-rata

berturut-turut 3,45 dan 3,76 kali lebih tinggi dari plain tube. dibandingkan dengan CT insert. Kenaikan P ini merupakan hal yang merugikan, karena

Berdasarkan penelitian-penelitian terdahulu 7,8,9 delta akan meningkatkan daya pemompaan untuk mempertahan- winglet tape diterapkan sebagai generator vorteks untuk

kan aliran dengan laju aliran volumetrik yang sama. memperkuat intensitas turbulensi dan menghasilkan

Karakteristik faktor gesekan (f) pipa dalam dari penukar aliran-aliran sekunder (secondary flows) dekat dinding pipa.

kalor pipa konsentrik ini dapat dilihat pada Gambar 9.