Perhitungan Data DATA DAN ANALISA

commit to user

4.2. Perhitungan Data

Berikut contoh perhitungan untuk spesimen 1 dan spesimen 5 Data spesimen dan seksi uji: Panjang seksi uji L t = 250 mm = 0,25 m Tinggi sirip H = 75 mm = 0,075 m Panjang sisi-sisi sirip segiempat = 12,7 mm x 12,7 mm = 0,0127 m x 0,0127 m Panjang spesimen L = 200 mm = 0,2 m Lebar spesimen W b = 150 mm = 0,15 m Contoh perhitungan 1. Spesimen 1 S x D = 2,95; S y D = 1,97 pada kecepatan aliran udara 0,5 ms Data hasil pengujian: Tegangan heater = V h = 31 V T in, rata-rata = in T = 26,1 o C = 299,1 K Arus heater = I h = 2,14 A T out,, rata-rata = out T = 35,5 o C = 308,5 K Tegangan fan = V f = 102 V T base, rata-rata = b T = 60,1 o C = 333,1 K Arus fan = I f = 1,2 A Beda ketinggian fluida manometer = ∆h = 1,2 mm • Pumping power ϕ cos I V P f f fan . . = = 102 V x 1,2 A x 0,8 = 97,92 W • Temperatur film 2 out in f T T T + = 2 K 308,5 1 , 99 2 + = K 8 , 303 = • Properti udara ρ 299,1K = 1,1655994 kgm 3 tabel Incropera 2 4 10 ] 2 10 7 , 7 8185 , 9 [ x T T x x C out in p + + = − commit to user 2 4 10 ] 8 , 303 10 7 , 7 8185 , 9 [ x x x − + = kg.K J 2426 , 5 100 = 3 2 10 ] 2 10 495 , 7 7415 , 3 [ − − + + = x T T x x k out in 3 2 10 ] 8 , 303 10 495 , 7 7415 , 3 [ − − + = x x x m.K W 0,02651131 = 6 2 10 ] 2 10 483 , 4 9934 , 4 [ − − + + = x T T x x out in µ 6 2 10 ] 8 , 303 10 483 , 4 9934 , 4 [ − − + = x x x m.s kg 8613754 0,00001 = • Luas penampang melintang saluran udara b W H A . = m 0,15 x m 0,075 = 2 m 0,01125 = • Luas total permukaan perpindahan panas A s = W b .L + 2a+b.H.N f – a.b.N f 25 m 0,016129 - 25 x 075 , 0127 , 0127 , 2 m 0,2 x m 0,15 2 x x m m + + = 2 m 21 0,1 = • Diameter hidrolik saluran udara P A D h 4 = b b W H W H + = 2 . . 4 m 0,15 m 0,075 x 2 m 0,15 x m 0,075 x 4 + = m 0,1 = • Laju aliran panas dari heater ϕ cos . I . V Q h h elect = 1 x A 14 , 2 x V 31 = 66,34Watt = commit to user • Laju aliran massa udara V A m . . ρ = s m 0,5 x m 01125 , x m kg 1655994 , 1 2 3 = s kg 0,00655 = • Laju perpindahan panas konveksi in out p conv T T C m Q − = . . K 299,1 308,5 x kg.K J 426 1005,2 x s kg 0,006554 − = W 93 , 61 = • Heat losses yang terjadi pada seksi uji 100 x Q Q Q Q conv conv elect loss − = 100 x W 93 , 61 W 93 , 61 66,34W − = 12 , 7 = • Koefisien perpindahan panas konveksi rata - rata [ ] 2 . . . in out b s in out p a T T T A T T C m h + − − = [ ] 2 K 1 , 99 2 5 , 08 3 K 1 , 33 3 x m 121 , K 1 , 99 2 5 , 08 3 kg.K J 2426 , 005 1 x s kg 006554 , 2 + − − = .K m W 468 , 17 2 = • Bilangan Nusselt ¾ Duct Nusselt number k D h Nu h a . = m.K W 0,02651131 m 0,1 x .K m W 468 , 17 2 2 = 89 , 65 = • Bilangan Reynolds ¾ Duct Reynolds number commit to user µ ρ h D V Re . . = m.s kg 54 0000186127 , m 0,1 x s m 0,5 x m kg 1655994 , 1 2 3 = 19 , 3131 = • Penurunan tekanan h g P . . ρ = ∆ m 0012 , s m 81 , 9 m kg 800 2 3 x x = Pa 42 , 9 = • Faktor gesekan ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ∆ = 2 2 V ρ D L P f h t ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ = 2 s m 5 , m kg 1655994 , 1 m 1 , m 25 , Pa 9,42 2 3 x 86 , 25 = 2. Spesimen tanpa sirip pada pumping power = 97,92 W Data hasil pengujian: Tegangan heater = V h = 19 V T in, rata-rata = in T = 25,9 o C = 298,9 K Arus heater = I h = 0,76 A T out,, rata-rata = out T = 27,4 o C = 300,4 K Tegangan fan = V f = 102 V T base, rata-rata = b T = 60,3 o C = 333,3 K Arus fan = I f = 1,2 A Beda tekanan ketinggian fluida manometer = h = 0,4 mm • Temperatur film 2 out in f T T T + = 2 K 4 , 300 9 , 98 2 + = = 299,65 K commit to user • Properti udara ρ 298,9K = 1,16650326 kgm 3 tabel Incropera 2 4 10 ] 2 10 7 , 7 8185 , 9 [ x T T x x C out in p + + = − 2 4 10 ] 65 , 299 10 7 , 7 8185 , 9 [ x x x − + = kg.K J 923 , 004 1 = 3 2 10 ] 2 10 495 , 7 7415 , 3 [ − − + + = x T T x x k out in 3 2 10 ] 65 , 299 10 495 , 7 7415 , 3 [ − − + = x x x m.K W 026200267 , = 6 2 10 ] 2 10 483 , 4 9934 , 4 [ − − + + = x T T x x out in µ 6 2 10 ] 65 , 299 10 483 , 4 9934 , 4 [ − − + = x x x m.s kg 84267 0,00001 = • Luas penampang melintang saluran udara b W H A . = m 0,15 . m 0,075 = 2 m 0,01125 = • Luas total permukaan perpindahan panas b s W L A . = m 0,15 x m 0,2 = 2 m 0,03 = • Diameter hidrolik saluran udara P A D h 4 = b b W H W H + = 2 . . 4 m 0,15 m 0,075 x 2 m 0,15 x m 0,075 x 4 + = m 0,1 = • Laju aliran panas dari heater commit to user ϕ cos . I . V Q h h elect = 1 x A 76 , x V 19 = W 44 , 14 = • Laju aliran massa udara V A m . . ρ = s m 68 , x m 01125 , x m kg 1,16650326 2 3 = s kg 0,00892375 = • Perpindahan panas konveksi in out p conv T T C m Q − = . . K 298,9 - 300,4 x kg.K J 1004,923 x s kg 892375 0,00 = W 45 , 13 = • Heat loss yang terjadi 100 x Q Q Q Q conv conv elect loss − = 100 x 3,45W 1 W 45 , 13 4,44W 1 − = 36 , 7 = • Koefisien perpindahan panas konveksi rata - rata [ ] 2 . . . in out b s in out p s T T T A T T C m h + − − = [ ] 2 K 298,9 4 , 00 3 K 3 , 33 3 x m 0,03 K 9 , 98 2 4 , 00 3 kg.K J 923 , 004 1 x s kg 0,0089 2 + − − = .K m W 289 , 13 2 = • Bilangan Reynolds ¾ Duct Reynolds number µ ρ h D V Re . . = commit to user m.s kg 0000184267 , m 0,1 x s m 0,68 x m kg 16650326 , 1 2 3 = 744 , 4304 = • Bilangan Nusselt ¾ Duct Nusselt number k D h Nu h s . = m.K 7W 0,02620026 m 0,1 x .K m W 3,289 1 2 2 = = 50,72 • Penurunan tekanan h g P . . ρ = ∆ m 0004 , s m 81 , 9 m kg 800 2 3 x x = Pa 1392 , 3 = • Faktor gesekan ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ = 2 ∆ 2 V ρ D L P f h t ⎥ ⎥ ⎦ ⎤ ⎢ ⎢ ⎣ ⎡ ⎟ ⎟ ⎠ ⎞ ⎜ ⎜ ⎝ ⎛ ⎟⎟ ⎠ ⎞ ⎜⎜ ⎝ ⎛ = 2 s m 68 , m kg 16650326 , 1 m 1 , m 25 , 3,1392Pa 2 3 x 6559 , 4 = • Unjuk kerja termal pada pin-fin array p s a h h = η .K m W 289 , 13 .K m W 468 , 17 2 2 = 31447 , 1 = commit to user 55 4.3 Analisis Data 4.3.1. Pengaruh Bilangan Reynolds dan Jarak Antar Titik Pusat Sirip

Dokumen yang terkait

PENGUJIAN KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS DAN PENURUNAN TEKANAN DARI SIRIP SIRIP PIN PERSEGI BERLUBANG SUSUNAN SELANG SELING DALAM SALURAN SEGIEMPAT

0 6 73

PENGUJIAN KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS DAN PENURUNAN TEKANAN DARI SIRIP SIRIP PIN ELLIPS SUSUNAN SELANG SELING DALAM SALURAN SEGIEMPAT

0 5 63

PENDAHULUAN Karakteristik Perpindahan Panas Dan Penurunan Tekanan Pin Fin Cooling Susunan Segaris Segaris Pada Trailing Edges Sudu Turbin Gas.

0 7 5

STUDI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS SIRIP-SIRIP PIN ELLIPS SUSUNAN Studi Karakteristik Perpindahan Panas Sirip-Sirip Pin Ellips Susunan Selang-Seling dengan Pendekatan CFD.

0 1 15

STUDI KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS SIRIP-SIRIP PIN ELLIPS SUSUNAN SELANG-SELING Studi Karakteristik Perpindahan Panas Sirip-Sirip Pin Ellips Susunan Selang-Seling dengan Pendekatan CFD.

0 2 16

PENDAHULUAN Studi Karakteristik Perpindahan Panas Sirip-Sirip Pin Ellips Susunan Selang-Seling dengan Pendekatan CFD.

1 4 4

PENGUJIAN KARAKTERISTIK PERPINDAHAN PANAS DAN PENURUNAN TEKANAN DARI SIRIP SIRIP PIN PERSEGI BERLUBANG SUSUNAN SEGARIS DALAM SALURAN SEGIEMPAT

0 2 74

Perbandingan perpindahan panas, efisiensi dan efektivitas pada sirip 2 dimensi keadaan tak tunak antara sirip bercelah dengan sirip utuh.

0 3 81

this PDF file Karakteristik Perpindahan Panas dan Penurunan Tekanan Siripsirip Pin Silinder Tirus Susunan Segaris dan Selangseling dalam Saluran Segi Empat | Istanto | Jurnal Teknik Mesin 1 PB

0 0 7

PERBANDINGAN PERPINDAHAN PANAS, EFISIENSI DAN EFEKTIVITAS PADA SIRIP 2 DIMENSI KEADAAN TAK TUNAK ANTARA SIRIP BERCELAH DENGAN SIRIP UTUH

0 0 80