Perhitungan Perpindahan Panas Konveksi pada Air

Laju massa air

Qair=Qudara(mCp∆T )air=( mCp∆T )udara(mCp∆T )air=( ρAV Cp∆T )udaramair=0,5kgs

Kecepatan air panas pada pipa

mair=ρAV airV air=mair

ρA=71,68

ms

Diameter Hidrolik

Dh=4 hs

2(h+s)=1,95 x10−4

Bilangan Reynold

ℜ=ρV DH

μ=

(1000) .(71,68) .(2,98. 10−3)0,28. 10−3 =762880 (AliranTurbulen)

Bilangan Nusselt untuk aliran turbulenNu=0,023 xℜ0,8 x Pr0,3=1372,54

Koefisien perpindahan panas konveksi air

hair=Nu xkD h

=286,6kW

m2K

Perhitungan Perpindahan Panas Konveksi pada Udara

Cross Sectional Flow Area

Si=W .hs

W+sx

Hb1+b2

=0,06355m2

Bilangan Reynold

ℜ=ρV DH

μ=106,42

Nilai j (j : korelasi antara Reynold dan Nusselt)

S = 0,1 mm

h = 4 mm

j=0,64 xℜ−0,28=0,173

Bilangan NusseltNuudara= j xℜ x Pr0,3=16,5

Koefisien perpindahan panas konveksi udara

hudara=Nu x kD h

=2225,38W

m2K

Perhitungan Hambatan Panas Total

Hambatan Konveksi Udara (R”udara)R} rsub {udara} = {1} over {{h} rsub {udara}} = 4,493 x {10} ^ {-4} {{m} ^ {2} K} over {W} ¿

Hambatan Konduksi Pipa (R”pipa)R} rsub {pipa} = {ln {{r} rsub {2}} over {{r} rsub {1}}} over {2πkL} = 8,829 x {10} ^ {-3} {{m} ^ {2} K} over {W ¿

Hambatan Konveksi Air (R”air)R} rsub {air} = {1} over {{h} rsub {air} x {Luas Penampang Air} over {Luas Penampang Udara}} = 2,01x {10} ^ {-7} {{m} ^ {2} K} over {W ¿

Koefisien Perpindahan Panas Total

U= 1Rtotal

U= 1Rkonveksiair+Rkonduksi pipa+Rkonveksiudara

=107,77W

m2 K

Besar Perpindahan Panas pada Radiator

Air

Udara

Tu

Ta

Rkonveksi udara

Rkonveksi air

Rkonduksi pipa

Q=U . A . f . LMTD=(107,77 ) . (6,5 ) . (59,46 )=41,65kW

Hasil Perhitungan dibandingkan dengan spesifikasi mesin untuk kondisi operasinya :

Qradiator=0,350,5

x 68=40,8kW