Q
4
kalor pembakaran 35253,822 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. Banyaknya kalor total adalah jumlah dari keseluruhan kalor yang terserap
oleh bahan dapur yaitu : = Q
2
+ Q
3
+ Q
4
= 25887,75+ 597534.142 + 768626 + 35253,822 kJ = 1401413,96 kJ
4.5.3.4 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.
Batu tahan api
Cawan lebur
Konveksi
Konduksi Radiasi
Konduksi
Gambar 4.6. Perpindahan panas secara konduksi dan konveksi
Universitas Sumatera Utara
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.
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
Universitas Sumatera Utara
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 = 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
Universitas Sumatera Utara
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
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
Universitas Sumatera Utara
maka : q =
` =
=
q = 2388,45 W
q = 8594,42
4.5.3.5 Panas yang Terbuang Melalui Lubang Cawan Pelebur q
