Semakin kecil perbedaan kalor yang diberikan sumber pemanas, maka semakin banyak kalor yang digunakan untuk menaikkan suhu air. Oleh karena itu, dalam
perancangan dan pembuatan saluran gas buang, diusahakan sedemikian rupa, sehingga tidak banyak energi yang terbuang secara percuma. Ukuran lubang dan
posisi lubang keluaran sangat menentukan besarnya suhu gas asap yang keluar dari water heater. Perancangan saluran gas buang ternyata juga menentukan
nyala api pembakaran yang dihasilkan. Jika saluran gas tidak terancang dengan baik, misalnya gas buang tidak dapat keluar, maka tekanan gas buang yang
dihasilkan akan dapat menyebabkan api terdorong keluar dari ruang bakar. Api tidak berfungsi dengan baik untuk memanaskan air. Tentunya dalam
perancangan ini dibutuhkan nyala api yang mampu memindahkan kalor yang besar ke dalam air.
2.1.6 Sumber Api
Sumber nyala api dapat diambil dari kompor. Ada berbagai macam kompor dengan bentuk geometri dan bahan bakar kompor yang berbeda. Bahan
bakar kompor juga menentukan titik nyala api. Ada kompor yang mampu memberikan api yang besar tetapi ada pula yang mampu memberikan api yang
kecil. Pada kenyataanya setiap kompor menghasilkan bentuk api dan besar api yang khas. Semakin banyak api yang mampu dihasilkan kompor dan semakin
banyak api yang mampu menyentuh sistem saluran pipa air dengan siripnya, tentu akan semakin besar kalor yang dapt dipindahkan ke dalam air melalui
12
saluran pipa air. Dengan catatan proses pembakaran yang terjadi dalam peralatan water heater berlangsung dengan sempurna. Berikut ini adalah contoh sumber api
berbahan bakar gas LPG yang terdapat di pasaran, tersaji pada Gambar 2.3, Gambar 2.4, Gambar 2.5.
Gambar 2.3 Kompor gas dengan regulator Savequam
Gambar 2.4 Kompor gas tungku besar
13
Gambar 2.5 Kompor Quantum RT
2.1.7 Isolator
Isolator diperlukan agar kalor hasil pembakaran bahan bakar tidak banyak keluar dari pemanas air. Oleh karena itu tabung dalam, dimana ruangan
di dalam tabung dalam digunakan untuk proses pembakaran, maka sebaiknya permukaan sebelah luar dari tabung dalam diberi isolasi agar kalor hasil
pembakaran tidak keluar. Ada banyak macam isolasi. Udara adalah salah satu isolator panas yang cukup murah dan mudah didapat. Jika dipergunakan udara
sebagai isolator, maka pemasukan udara untuk keperluan pembakaran dapat melalui lubang – lubang yang dibuat di dinding tabung dalam.
14
Tabel 2.3 Konduktifitas termal beberapa media Sumber :
http:www.scribd.comdoc61109210BAB-II-Termal Media
Konduktifitas Termal k Wm.ºC
Gabus 0,042
Wol 0,040 Kayu 0,08-0,016
Bata 0,84 Busa 0,024
Udara 0,023
2.1.8 Laju Aliran Kalor
Laju aliran kalor yang diterima air ketika mengalir di dalam saluran pipa dapat dihitung dengan persamaan :
ρ
Gambar 2.6 Laju aliran kalor
o i
air air
air
T T
c m
q −
= ................................................ 2.1
air
m =
m
u d
4 .
2
π ρ
............................................... 2.2
15
Pada persamaan 2.1 dan 2.2:
air
q : laju aliran kalor yang diterima air, watt
air
m : debit air, litermenit
air
c : kalor jenis air, Jkg
o
C. T
i
: suhu air masuk water heater,
o
C T
o
: suhu air keluar water heater,
o
C.
m
u : kecepatan rata-rata fluida mengalir,
s m
ρ : massa jenis fluida yang mengalir, kg
3
m
d : diameter saluran,
m
2.1.9 Laju aliran kalor yang diberikan gas
