udara luar udara luar
Gambar 2.3 Perpindahan kalor secara radiasi pada contoh saluran pipa
Contoh perpindahan kalor secara radiasi, dimana perpindahan kalor terjadi dari lingkungan luar menuju ke dalam water heater.
2.1.2. Perancangan Pipa
a. Pemiihan bentuk pipa pemanas
Dalam perancangan atau pembuatan water heater menggunakan pipa yang dibentuk seperti spiral atau melingkar, hal ini disebabkan karena alasan berbentuk
spiral adalah : 1.
Hambatan sedikit, sehingga daya pompa tidak besar, seperti diketahui untuk mendapatkan hambatan-hambatan yang kecil saat fluida mengalir di
dalam pompa adalah:
Menghindari belokan-belokan yang tajam
Menghindari percabangan 2.
Supaya energi yang bersumber dari api, dapat diserap dengan baik oleh air, semua pipa kena api atau radiasi api langsung.
Hambatan yang terjadi ketika air mengalir diusahakan sangat kecil. Dalam pembentukan saluran pipa tidak dibuat pipa yang melengkung tajam agar
Tembaga Fluida
hambatan yang dihasilkan tidak begitu besar. Apabila terjadi pembelokan saluran, sudut pembelokan diusahakan lebih besar dari sudut 90°. Hal ini
dimaksudkan agar gesekan yang terjadi antara fluida dan pipa semakin kecil dan daya yang diperlukan untuk mendorong air lebih kecil. Dengan alasan tersebut,
saluran pipa di buat berbentuk spiral. b.
Pemilihan Bahan Pipa yang dipilih harus memiliki nilai konduktivitas termal yang tinggi.
Sehingga bahan mampu mengalirkan kalor konduksi yang besar, mampu memindahkan kalor yang diterima dari sumber api menuju fluida yang mengalir
di dalam pipa. Konduktivitas termal suatu benda adalah kemampuan suatu benda untuk memindahkan kalor melalui benda tersebut. Benda yang memiliki
konduktivitas termal besar merupakan penghantar kalor yang baik konduktor termal yang baik. Sebaliknya, benda yang memiliki konduktivitas termal kecil
merupakan penghantar kalor yang buruk konduktor termal yang buruk. Semakin tinggi nilai konduktivitas termal bahan, semakin besar laju aliran kalornya.
Tabel 2.1 Nilai Konduktifitas termalbahan Stefan, 1879 buku perpindahan
kalor No.
Bahan
Nilai konduktivitas termal Wattm.ºC
Titik lebur 1
Timbal murni
35
327
o
C
2
Tembaga murni
385
600
o
C
3
Aluminium murni
202
400
o
C
4
Besi murni
73
1200
o
C
5
Nikel murni
93
1455
o
C
6
Baja karbon 1 C
43
1200
o
C
7
Perak murni
410
400
o
C Pertimbangan dalam pemilihan bahan pipa yang lain adalah :
1. Harganya terjangkau, agar biaya yang di keluarkan tidak banyak.
2. Bahan pipa tidak berkarat, jika berkarat akan dapat mengotori air yang
akan di pergunakan untuk mandi selain kotor juga bau. 3.
Titik didih bahan pipa tinggi, bahan pipa tidak melebur atau meleleh saat di pergunakan.
C. Pemilihan diameter pipa
Pemilihan diameter pipa juga merupakan hal yang sangat penting, semakin kecil diameter pipa yang dipakai, semakin besar dayanya. Semakin kecil diameter,
semakin besar hambatannya. Ukuran diameter pipa dipilih sedemikian sehingga tidak menghasilkan daya yang besar, selain itu harga jual water heater dapat
terjangkau.
2.1.3. Isolator dan Konduktor
