BAB I
PENDAHULUAN
1.1 Latar Belakang.
Pada praktikum yang dilakukan ini yaitu untuk mengamati proses perpindahan panas pada alat pipa berganda. Alat ini berfungsi untuk menaikkan suhu fluida dingin dan menurunkan suhu fluida panas sehingga dapat diukur perbedaan suhu setelah proses terjadi. Perbedaan suhu yang didapat mempengaruhi sifat fisik fluida yaitu berat jenis (
), spesifik kalor (Cp), konduktivitas thermal (
) dan viskositas (
). Faktor tersebut yang akan digunakan untuk menghitung koefisien panas menyeluruh (U) dan faktor kekotoran (Rd). Perpindahan panas yang terjadi yaitu dengan konduksi, konveksi dan radiasi yang akan selalu dijumpai dalam alat industri kimia. 1.2 Batasan Masalah
Pada pratikum ini akan dihitung laju perpindahan panas ( Q ) dan perbedaan suhu yang mempengaruhi sifat fisik fluida yang digunakan untuk menghitung faktor kotor ( Rd ).
Suhu pada perpindahan panas sangat berpengaruh sekali. selain suhu formula lainnya seperti: densitas, viskositas, kapasitas panas, dan konduktifitas panas juga berpengaruh terhadap proses perpindahan panas. Pada pratikum ini diharapkan kita bisa menentukan koefesien pidah panas keseluruhan ( U ) dan menentukan pengaruh berbagai faktor terhadap U tersebut
1.3 Tujuan Pratikum
- Menentukan koefisien perpindahan panas menyeluruh U
- Menentukan pengaruh berbagai faktor terhadap nilai U
- Menghitung kehilangan tekanan ΔP
- Menghitung Nilai faktor kekotoran Rd
BAB II
TINJAUAN
KEPUSTAKAAN
2.1 Pengertian Perpindahan Kalor
Proses perpindahan panas
merupakan suatu ilmu yang mempelajari perpindahan energi panas karena adanya
beda temperatur diantara benda atau material. Perpindahan panas dapat
berlangsung secara konduksi, konveksi dan radiasi.
Konduksi ialah perpindahan
panas yang terjadi pada zat padat, di mana panas di pindahkan sebagai energi
kinetik dari satu molekul ke molekul lain, tapi molekul nya tidak ikut
bergerak. Konveksi ialah perpindahan panas pada fluida, di mana panas di pindah
kan molekul yang bergerak dan di pengaruhi oleh kecepatan alir. Radiasi yaitu
perpindahan panas yang etrjadi karena adanya pancaran yang energi.
Alat perpindahan panas sederhana yang
digunakan dalam pratikum ialah penukar panas pipa ganda. Alat ini dibuat dari
pipa logam standar dengan pipa balik dan ujung balik. fluida dingin mengalir
pada pipa inner, sedang fluida panas mengalir pada pipa annulus. fungsi penukar
kalor adalah untuk menaikkan suhu fluida dingin dan menurunkan suhu fluida
panas. Fluida panas dan fluida dingin mengalir dari arah yang berlawanan,
sehingga setelah terjadi proses perpindahan panas dapat diukur suhu keluarannya
dimana suhu fluida dingin naik dan suhu fluida panas turun.
Suhu keluaran dan suhu masuk
masing-masing fluida digunakan untuk menghitung perbedaan suhu fluida
disepanjang alat penukar panas atau LMTD ( Log Mean Temperatur Difference
) lawan arah selain itu suhu yang diperoleh juga mempengaruhi sifat-sifat fisik
fluida yaitu :
- Massa
jenis atau densitas ( ρ )
- Kekentalan
atau viskositas ( µ )
- Kalor
spsifik ( Cp )
- Konduktifitas
thermal ( K )
2.2
Cara Perpindahan Panas
2.2.1 Cara
konduksi
Adalah perpindahan panas pada media
padat, dimana panas dipindahkan sebagai energi kinetik dari satu molekul ke
molekul lain. Tapi molekulnya tidak ikut bergerak.
2.2.2 Cara
konveksi
Perpindahan panas dari suatu zat ke zat yang lain disertai dengan gerakan partikel atau zat tersebut secara fisik.
2.3.3 Cara radiasi
Perpindahan panas tanpa melalui media (tanpa melalui molekul). Suatu energi dapat dihantarkan dari suatu tempat ke tempat lainnya (dari benda panas ke benda yang dingin) dengan pancaran gelombang elektromagnetik dimana tenaga elektromagnetik ini akan berubah menjadi panas jika terserap oleh benda yang lain.
Didalam proses perpindahan
panas perbedaan suhu yang diperoleh mempengaruhi sifat fisik fluida yang meliputi
:
- Massa
jenis atau densitas
- Kalor
spesifik
- Konduktifitas
thermal
- Kekentalan
atau viskositas
BAB III
ALAT DAN PROSEDUR KERJA
3.1. Alat
Skema alat yang digunakan
dalam praktikum
Rangkaian alat di atas terdiri dari
1 Penukar panas
- · Shell : pipa diameter 2 inchi dengan panjang 2 meter
- · Tube : pipa diameter 1inchi dengan panjang 2 meter
2 Tangki
· CPO panas : bahan stainless steel
· Air dingin : bahan carbon steel
3 Pompa
Kapasitas 40 liter/menit, heat > 9 meter, 125 watt
(2 buah – pompa air panas dan pompa air dingin)
4 Rangkaian perpipaan
pipa galvanized diameter 1 inchi
5 Alat ukur
Orificemeter dengan manometer raksa
Thermometer 0 -100 o C (4 buah)
6 Pemanas
Pemanas kompor elpiji dengan tabung elpiji
Bahan fluida dingin air
Bahan fluida panas minyak goreng
3.1. Prosedur Kerja
1. Siapkan semua alat yang akan digunakan, isi kedua tangki dengan air ¾ tangki ukur suhu awal
2. Tangki CPO panas dipanaskan dengan pemanasan hingga suhu lebih dari 100 oC sementara itu fluida dingin dialirkan dengan cara pengaturan bukaan kerannya dan menghidupkan pompa. Hitung laju alir volumetrik (v) dan laju alir massa (m)
3. Setelah tangki pemanas mencapai suhu 100 o C alirkan fluida kedalam pemukar panas ukur suhu keluaran masing-masing fluida.
4. alirkan berlawanan arah dengan ciran panas, tentukan koefesien perpindahan panas, % heat loss, dan buat kesimpulan dari hasil yang diperoleh.
Tidak ada komentar:
Posting Komentar