analisa kerja praktek perpindahan panas

23
LAPORAN KERJA PRAKTEK DANI NUGROHO C21201111024

Upload: sindikat-patrick-squad

Post on 16-Jul-2015

182 views

Category:

Engineering


12 download

TRANSCRIPT

Page 1: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

LAPORAN

KERJA

PRAKTEKDANI NUGROHO

C21201111024

Page 2: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

LATAR BELAKANG

Kerja praktek adalah salah satu

mata kuliah yang harus dipenuhi,

selain tersebut, kerja praktek

penting bagi mahasiswa itu sendiri,

karena sebagai bahan perbandingan

materi dengan hal yang

sesungguhnya di dunia Industri,

juga sebagai tolak ukur kemampuan

yang didapat didalam perkuliahan.

Page 3: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

PERPINDAHAN PANAS

Ilmu Perpindandahan panas yaitu Ilmu yang mempelajari tentang laju perpindahan panas diantara material/benda karena adanya perbedaan suhu (panas dan dingin).

Bila suatu sistem terdapat gradien suhu, atau bila dua sistem yang suhunya berbeda disinggungkan maka akan terjadi perpindahan energi. Proses di mana perpindahan energi itu berlangsung disebut perpindahan panas.

Page 4: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

KEGUNAAN ILMU

PERPINDAHAN PANAS

Untuk merencanakan alat penukar panas (heat excharger)

Untuk menghitung kebutuhan media pemanas/ pendingin pada suatu reboiler kondensor atau dalam kolom destilasi.

Untuk perhitungan furnace/dapur. Radiasi

Untuk perancangan ketel uap/boiler

Untuk perancangan alat-alat penguap (evaporator)

Untuk perancangan reaktor.

Page 5: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

PERPINDAHAN PANAS

KONDUKSI KONVEKSI

Page 6: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

PERPINDAHAN PANAS

KONDUKSI

Perpindahan Konduksi adalah proses

perpindahan panas jika panas mengalir

dari tempat yang suhunya tinggi

ketempat yang suhunya lebih rendah,

dengan media penghantar panas tetap.

Jika pada suatu benda terdapat gradien

suhu (temperature gradient), maka

menurut pengalaman akan terjadi

perpindahan energi dari bagian suhu

tinggi kebagian suhu rendah

Page 7: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas
Page 8: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

ILUSTRASI LAJU PERPINDAHAN

PANAS KONDUKSI

Page 9: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

laju aliran panas dengan cara konduksi

dalam suatu bahan, sama dengan hasil kali

dari tiga buah besaran berikut:

K, yaitu:konduktivitas termal bahan.

A, yaitu: luas penampang dimana panas

mengalir dengan cara konduksi yang harus

diukur tegak lurus terhadap arah aliran

panas.

dT/Dx, yaitu: gradien suhu terhadap

penampang tersebut, yaitu perubahan suhu

T terhadap jarak dalam arah aliran panas x.

Persamaan dasar untuk konduksi satu

dimensi dalam keadaan tunak ditulis

sebagai berikut:

Page 10: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

PERPINDAHAN PANAS

KONVEKSI

Sebuah pelat logam panas akan

cepat menjadi dingin apabila

ditempatkan didepan sebuah

kipas angin dibandingkan jika

hanya dibiarkan di udara diam.

Kita sebut bahwa kalor di konveksi

keluar dan kita sebut prosesnya

perpindahan kalor konveksi

Page 11: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Efek keseluruhan konveksi, dirumuskan

dengan Hukum Newton tentang

pendinginan:

q = hA (Tw - T∞ )

Pada persamaan ini, laju perpindahan kalor

dikaitkan dengan perbedaan temperatur

menyeluruh antara dinding dan fluida dan

luas permukaan. Besaran h disebut

koefisien perpindahan kalor konveksi. Untuk

kondisi kompleks, harga h ditentukan secara

eksperimen

Page 12: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

PERHITUNGAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA MESIN CHILER

PEMANAS,

Page 13: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Data diperoleh, sebagai berikut :

NO Temperatur didalam

Chiler (oC)

Temperatur

dinding luar

chiler (0C)

Temperatur

Ruangan (0C

1.85 0C 45 0C 27 0C

2.85 0C 45 0C 26 0C

3.85 0C 44 0C 26 0C

4.83 0C 43 0C 27 0C

5.84 0C 44 0C 28 0C

6.83 0C 45 0C 27 0C

7.82 0C 43 0C 27 0C

Page 14: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Perhitungan Perpindahan Panas Konduksi pada Chiler

pemanas

Rumus Perpindahan panas konduksi

q = - kA 𝒅𝑻

𝒅𝒙

q = laju perpindahan kalor

𝒅𝑻

𝒅𝒙= gradien suhu ke arah perpindahan kalor

k = konduktivitas termal bahan

A = luas permukaan bidang hantaran

Page 15: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Diketahui sample :

T = 45 C

A = 0,3 cm

T2 = 85

K = 202 W/m2

q= βˆ’ 𝟐𝟎𝟐 (πŸ’πŸ“βˆ’πŸ–πŸ“)

πŸ‘ 𝒙 πŸπŸŽβˆ’πŸ‘= 2,7 Mw/m2

Page 16: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Maka Diperoleh Tabel Hasil Perhitungan

No

.

Temperatur didalam

Chiler (oC)

Temperatu

r dinding

luar chiler

(0C

Temperat

ur

Ruangan

(0C)

Perpindahan

panas Konduksi

(qk)

1.85 0C 45 0C 27 0C 2,7 MW/m2

2.85 0C 45 0C 26 0C 2,7 MW/m2

3.85 0C 44 0C 26 0C 2,7 MW/m2

4.83 0C 43 0C 27 0C 2,6 MW/m2

5.84 0C 44 0C 28 0C 2,6 MW/m2

6.83 0C 45 0C 27 0C 2,5 MW/m2

7.82 0C 43 0C 27 0C 2,6 MW/m2

Page 17: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Perhitungan Perpindahan Panas Konveksi Pada Mesin

Chiler

Rumus Perpindahan Konveksi

q = hA (Tw - T∞ )

Dimana :

h : Koefisien kalor konveksi

A : Luas plat penampang

Tw : Temperatur dalam

T∞ : Temperatur ruangan

Page 18: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Diketahui SampleH= 0,000013

A= 50x75 cm = 3,75m

Tw= 85 0C

T ∞= 27 0C

q = 0,000013 . (0,50) (0,75) (85-27)

= 0,000013. 37,5 . 58

= 0,028

Page 19: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Maka Diperoleh Tabel Hasil Perhitungan

NO. Temperatur

didalam Chiler

(oC)

Temperatur

dinding luar

chiler (0C)

Temperatur

Ruangan

(0C)

Perpindahan

panas

Konveksi (qc)

1 85 0C 45 0C 27 0C 0,028 kW

2 85 0C 45 0C 26 0C 0,029 kW

3 85 0C 44 0C 26 0C 0,029 kW

4 83 0C 43 0C 27 0C 0,027 kW

5 84 0C 44 0C 28 0C 0,027 kW

6 83 0C 45 0C 27 0C 0,027 kW

7 82 0C 43 0C 27 0C 0,027 kW

Page 20: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Grafik Perpindahan Panas Konduksi dan

Konveksi

0

0.5

1

1.5

2

2.5

3

1 2 3 4 5 6 7

Konveksi

Konduksi

Page 21: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Kesimpulan

Proses pemanasan pada sebuah platform dengan menggunakan mesin chiler pemanas ini harus teliti dalam pengaturan suhu, karena suhu maksimal adalah 1000C apabila melebihi suhu maksimal, maka platform tidak akan sempurna dalam produksi suatu botol

Proses produksi botol ini tidak dapat dilakukan dengan otomatis, jadi seorang operator sangat berpengaruh dalam produksi botol ini.

Permasalahan yang sering terjadi pada mesin chiler pemanas dapat diminimalisir dengan servis berkala.

Page 22: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas

Dokumentasi

Page 23: Analisa Kerja Praktek Perpindahan Panas