Gambar 4.9. Evaporator dengan drum uap
Sehingga jumlah pipa –pipa evaporator yang dibutuhkan adalah : n =
1 121
, 6
+
= 51 batang pipa dalam 1 baris
4.2.1. Koefisien Perpindahan Panas di Dalam Pipa h
i
Koefisien pindahan panas dalam pipa h
i
seharusnya ditentukan pada temperature film. Dalam hal ini dapat juga ditentukan pada kondisi temperature
uap rata-rata evaporator Tu = 278,88
o
C pada tekanan 63,16 bar. Dari tabel sifat –sifat air pada berbagai tekanan dan temperatur, www.hrsgdesign.com diperoleh
data-data sebagai berikut : k
= 0,5763 Wm K
μ = 9,6 . 10
-5
kgm.s ρ
= 1v = 32,59 kgm
3
Cp = 5,271 kJkg.K
Pr = 0,904 tabel Specific Heat of Water Substance
Kecepatan aliran uap pada pipa evaporator dihitung sebagai berikut :
i u
u
A n
V m
V .
. =
Dimana : V
u
= Kecepatan aliran uap dalam pipa ms m
u
= Laju aliran uap = 69,99kgs n
= Jumlah pipa evaporator = 51 batang v
= Volume jenis uap, dihitung atas dasar volume jenis uap rata-rata pada evaporator dengan tekanan 63,16 bar
v =
2
5 6
v v
+
dimana : v
6
= 0,03084 m
3
kg v
5
= 0,00133 m
3
kg v =
2 00133
, 03084
, +
v = 0,0161 m
3
kg
Maka diperoleh harga kecepatan uap sebesar : V
u 2
0,0526 4
. 51
0161 ,
. 99
, 69
π =
=
10,17 ms
Besarnya koefisien pindahan panas dianalisa berdasarkan harga bilangan Reynold, dihitung dari persamaan berikut :
R
e
= µ
ρ
i u
D V .
.
=
5
10 .
6 ,
9 0526
, .
17 ,
10 .
59 ,
32
−
= 188744,31 Aliran yang terjadi adalah turbulen, R
e
2300 JP. Holman, hal 195, maka h
i
dapat dihitung dengan menggunakan persamaan berikut :
i u
i
D k
N h
. =
Bilangan Nusselt dapat dihitung dengan : N
u
= 0,023 R
e 0,8
.Pr
0,4
= 0,023 . 188744,31
0,8
. 0,904
0,4
= 367,19
Maka : 03
, 4023
0526 ,
5763 ,
. 19
, 367
= =
i
h Wm
2 o
C
4.2.2. Koefisien Pindahan Panas di Luar Pipa h
o
Susunan pipa evaporator yang dirancang adalah susunan selang-seling. Seperti pada gambar berikut :
Gambar 4.10. Susunan Pipa Selang-Seling Evaporator
Dimana : S
T
= Jarak transversal transverse pitch m S
L
= Jarak longitudinal longitudinal pitch m S
D
= Jarak diagonal m A
1
= Jarak antara 2 buah pipa secara transversal m A
2
= Jarak antara 2 buah pipa secara diagonal m Direncanakan S
T
= S
L
= 2 . D
o
= 0,121 m Sifat-sifat gas buang dievaluasi pada temperatur rata-rata :
