adalah pada bagian atas. Pada bagian bawah dinding tidak mengalami penambahan suhu. Suhu dan laju aliran kalor yang terjadi di dapur dapat dilihat pada gambar 4.1.
Gambar 4.1 Suhu dan laju aliran panas yang terjadi didapur selama proses peleburan Keterangan dari gambar 4.6 adalah :
a A adalah suhu didalam cawan lebur yang digunakan untuk melebur
alumunium, B adalah suhu pada bagian atas, C adalah suhu rata-rata pada batu bata, D adalah suhu diruang bakar serta E adalah suhu tertinggi pada plat
dinding bagian samping. b
q
1
adalah laju aliran kalor ke dinding samping, q
2
adalah laju aliran kalor yang melalui bagian atas atau lubang cawan pelebur.
4.2.1 Kalor Untuk Melebur Alumunium Q1
Kalor yang dibutuhkan untuk meleburkan alumunium meliputi: a
Q
A
yaitu kalor yang menaikkan temperature Alumunium padat dari 27°C suhu kamar hingga mancapai titik peleburan Alumunium 660°C
b Q
B
yaitu kalor yang berubah fasa Alumunium padat menjadi cair kalor latent pada suhu 660°C.
Universitas Sumatera Utara
c Q
C
yaitu kalor untuk menaikkan temperature alumunium cair dari 660°C ke temperature penuang 750°C.
Maka kalor yang dibutuhkan adalah: Q
1
= Q
A
+ Q
B
+ Q
C
= m
al
. C
pi
. Δt
i
+ m . h + m
a2
.C
P2.
Δt
2
Dimana : m
al
= massa alumunium yang akan dilebur = 30 kg
C
P1
= panas jenis alumunium padat …….….lit 5 hal 581
Δt
1
= parbedaan suhu dari titik cair alumunium dengan suhu kamar = 660-27°C
h = panas latent alumunium
…….….lit 6 hal 680 = 95 kkalkg
C
P2
= panas jenis alumunium cair …….….lit 5 hal 581
= 0,26 kkalkg°C Δt
2
= perubahan suhu dari temperature penuangan titik cair = 750-660°C
= 90°C
Maka kalor untuk melebur alumunium sebesar : Q
1
= 30 × 0,125 × 663 + 30 x 95 + 30 × 0,26 × 90 = 5925,75 kkal
= 24888,15kJ
Universitas Sumatera Utara
4.2.2 Kalor Yang Diserap Batu Tahan Api Q
2
Kalor yang diterima bata selama proses peleburan dapat dihitung dengan: Q
2
= m
b
. C
P3
. d
t
Dimana : m
b
= massa batu bata yang menerima panas C
P3
= panas jenis batu bata …….….lit 5 hal 585
= 0,84 kkalkg°C d
t
= perubahan suhu di batu bata = suhu rata-rata batu tahan api bagian luar adalah :
= 27+45 2 = 36°C
Suhu rata-rata batu tahan api bagian dalam adalah: = 620 + 36 2
= 328°C Dengan demikian maka perubahan suhu d
t
yang terjadi adalah : = 328 – 27
= 301°C Massa batu tahan api menerima panas adalah :
m =
.
. D
lb 2
– d
db 2
. t
b
. ρ
dimana :
Universitas Sumatera Utara
D
lb
= diameter luar bata = 0.9 m
D
db
= diameter dalam bata = 0,5 m
t
b
= tinggi dapur 0.8 m = berat jenis bata
= 1600 kgm
3
Maka : m
= . . 0,9
2
– 0,5
2
. 0,8 . 1600 = 562,668 kg
Sehingga banyaknya panas yang diserap batu bata adalah : Q
2
= 562,668. 301 . 0,84 = 71135,016 kkal
= 597534.142 kJ
4.2.3 Panas Yang Diserap Dinding Plat Luar Q
