Kecepatan air rata rata u
m
: ,
2
s m
r air
debit u
m
s m
m x
s m
x u
m
18 ,
1 00635
, 14
, 3
10 150
,
2 2
3 3
B. Perhitungan laju aliran massa air ̇
air
Perhitungan laju aliran massa air m
air
di dalam saluran pipa air mempergunakan persamaan 2.2
air kecepatan
penampang luas
jenis massa
m
air
m
u r
2
.
Sebagai contoh perhitungan, untuk debit air = 9 litermenit. data lain pada Tabel 5.4
s kg
x m
air
18 ,
1 00635
, 14
, 3
1000
2
s kg
1494 ,
C. Perhitungan laju aliran kalor yang diterima air q
air
Perhitungan laju aliran kalor yang diserap oleh air di dalam saluran pipa mempergunakan persamaan 2.3
air
q
watt T
T air
jenis kalor
massaair
in out
watt T
T c
m
in out
air air
.
Sebagai contoh perhitungan, untuk debit air = 9 litermenit dan laju aliran massa air = 0,1494 kgs. data lain pada Tabel 5.4
26 1
, 43
4179 1494
,
air
q
kW watt
676 ,
10 1
, 17
342 ,
624
Catatan : 1 watt = Js
D. Perhitungan laju aliran kalor yang diberikan gas q
gas
Perhitungan laju aliran kalor yang diberikan oleh gas di luar saluran pipa mempergunakan persamaan 2.4
q
gas
= laju aliran massa.kapasitas panas kW
gas
q
6 ,
4186 .
11900 .
60 044
,
kW 535
, 36
E. Efisiensi Water Heater
Perhitungan Efisiensi water heater η kompor gas dapat menggunakan
persamaan 2.5 100
x q
q
gas air
100 535
, 36
676 ,
10 x
221 ,
29
Hasil perhitungan untuk data yang lain, secara lengkap disajikan pada Tabel 5.4. Tabel 5.4 Hasil Perhitungan Data Dengan Kondisi Tutup Water Heater
Tertutup Rapat
No Debit air
litermenit T
in
°C T
out
°C ∆T
°C m
air
kgs U
m
ms q
air
kW Efisiensi
Debit air m³s
q
gas
kW
1 48
26 28,7
2,7 0,800
6,32 9,027
24,71 0,000800
36,535 2
39,6 26
29,9 3,9
0,660 5,21
10,757 29,44
0,000660 36,535
3 25,2
26 31,4
5,4 0,420
3,32 9,478
25,94 0,000420
36,535 4
20,4 26
33,2 7,2
0,340 2,69
10,230 28,00
0,000340 36,535
5 14,4
26 34,2
8,2 0,240
1,90 8,224
22,51 0,000240
36,535 6
10,8 26
39,9 13,9
0,180 1,42
10,456 28,62
0,000180 36,535
7 9
26 43,1
17,1 0,150
1,18 10,719
29,34 0,000150
36,535 8
6,6 26
46,5 20,5
0,110 0,87
9,424 25,79
0,000110 36,535
9 4,2
26 57
31 0,070
0,55 9,068
24,82 0,000070
36,535 10
2,4 26
84,6 58,6
0,040 0,32
9,796 26,81
0,000040 36,535
Dari Tabel 5.4. Hubungan debit air dengan suhu air yang keluar dapat di buat dan hasilnya disajikandalam bentuk grafik pada Gambar 5.1. Hubungan
antara debit air dengan laju aliran kalor water heater dapat dibuat dan hasilnya disajikan dalam bentuk grafik pada Gambar 5.2. Gambar 5.3 memberikan
informasi tentang hubungan efisiensi water heater dengan debit air.
Gambar 5.1 Hubungan Antara Debit Air Dengan Suhu Air Keluar
Gambar 5.2 Hubungan Antara Debit Air Dengan Laju Aliran Kalor Yang Diterima Air
T
out
= 94,641.X
0,337
.litermenit
-0,337o
C R² = 0,9211
dengan X adalah debit air
10 20
30 40
50 60
70 80
90
10 20
30 40
50
T
o u
t o
C
Debit Air litermenit
q
air
= -0,0007X
2
.litermenit
-2
+ 0,0374X
1
.litermenit
-1
+ 9,4346 dengan X adalah debit air
2 4
6 8
10 12
10 20
30 40
50
q
a ir
kW
Debit Air litermenit
Kategori