Maka : Q
4
= 26,798kg. 0,84 kkalkg°C . 728°C = 16387,51 kkal
= 68827,55 kJ
Q
4
kalor pembakaran 68827,55 Q
1
kalor yang dibutuhkan untuk melebur alumunium 25887,75. Dapat disimpulkan bahwa kalor yang
dihasilkan dapur crucible telah memenuhi untuk melebur 50 kg paduan alumunium.
4.5.5 Kalor Total Yang Terserap Q
tot
Banyaknya kalor total adalah jumlah dari keseluruhan kalor yang terserap oleh bahan dapur yaitu :
Qtot = Q
1
+ Q
2
+ Q
3
+ Q
4
= 25887,75+ 597534.142 + 768626 + 68827,55 kJ = 1460875,304 kJ
4.5.6 Laju Aliran Panas ke Dinding Samping q
1
Laju aliran panas ke dinding samping harus diperkecil semaksimal mungkin, agar tidak banyak panas yang terbuang. Cara memperkecil laju
aliran yang besar adalah dengan memakai alat penyekat yang baik. Alat penyekat yang baik tergantung pada jenis penyekat dan ketebalannya.
Semakin kecil konduktivitas dan semakin besar ketebalan panas yang akan diisolasi akan semakin baik. Proses perpindahan panas adalah secara
konduksi dan konveksi.
Universitas Sumatera Utara
Batu tahan api
Cawan lebur
Konveksi
Konduksi Radiasi
Konduksi
Gambar 4.6. Perpindahan panas secara konduksi dan konveksi Perpindahan panas meliputi :
a perpindahan panas secara konduksi dari sumber panas ke
dinding bata. b
Perpindahan panas secara konduksi dari dinding bata ke plat baja.
c Perpindahan panas secara radiasi dari dinding plat ke udara
bebas.
Gambar 4.7. gambar dinding dapur
Universitas Sumatera Utara
Maka besar perpindahan kalor yang terjadi pada dinding dapur adalah: q =
Dimana : T
1
= temperature ruang bakar = 755°C
T
2
= temperature luar ruang bakar = 27°C
r
1
= jari-jari dalam batu = 0,25 m
r
2
= jari-jari luar batu = 0,45 m
r
3
= jari-jari luar dinding = 0,45 m + 0,0025 m
= 0,4525 m L = 0,8 m
k
b
= konduktivitas thermal ……………..…lit 5 hal 584
= 0,69 Wm°C k
p
= konduktivitas thermal dinding plat baja ..lit 5 hal 581
= 54 Wm°C h
= koefisien perpindahan panas konveksi koefisien perpindahan panas konveksi dapat dicari dengan rumus:
h = Nu. kd
………….…….….lit 5 hal 261 Dimana :
Nu = bilangan nusselt d = diameter silinder plat
Universitas Sumatera Utara
= 0,9 m + 0,05 m = 0,905 m
k = konduktivitas thermal udara
konduktivitas thermal udara bergantung pada suhu, suhu film t
f
= t
p
+ t
I
2 = 45 + 27 2
= 36°C Maka sifat-sifat udara pada 36°C adalah:
a Koefisien suhu konduktivitas thermal β
= 1t
f
= 136°C = 1305°K
= 3,2 × 10
-3
°C b
Viskositas kinematika v = 1666 . 10
-5
m
2
s c
Konduktivitas thermal k = 0,02692 wm°C
d Bilangan prandal p
r
=0,70602 ………….….lit 5 hal 589
Bilangan nusselt dapat dicari dengan rumus : Nu
12
= 0,825 + …….….lit 5 hal 303
Jika 10
-1
Gr . Pr. 10
-12
Universitas Sumatera Utara
Gr . Pr = . Pr
…….….lit 5 hal 229
=
= 0,1073.10
10
Maka :
Nu
12
= 0,825 +
= 11,204 Maka bilangan nusselt : Nu = 125,536
Maka : h
= 125,536 × 0,026920,905 = 3,734 Wm°C
maka : q =
` =
=
q = 2388,45 W
q = 8594,42
Universitas Sumatera Utara
4.5.7 Panas yang Terbuang Melalui Lubang Cawan Pelebur q
