STUDI NUMERIK PENGARUH JARAK SIRIP TERHADAP LAJU ALIRAN PADA ALAT PENUKAR KALOR PIPA GANDA

Authors

  • Khoirudin Khoirudin Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Buana Perjuangan Karawang, Karawang
  • Sukarman Sukarman Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Buana Perjuangan Karawang, Karawang
  • Murtalim Murtalim Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Buana Perjuangan
  • Muhammad Arif Rahman Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Buana Perjuangan Karawang, Karawang
  • Muhammad Ihsan Fadlilah Program Studi Teknik Mesin, Fakultas Teknik dan Ilmu Komputer, Universitas Buana Perjuangan Karawang, Karawang

DOI:

https://doi.org/10.31328/ciastech.v0i0.3317

Keywords:

Alat Penukar Kalor, Jarak Antar Sirip, Laju Perpindahan Kalor, Metode Numerik, Pipa Ganda

Abstract

Alat penukar panas adalah alat yang digunakan untuk memindahkan energi kalor antara dua fluida. Pada alat penukar kalor pipa ganda, laju perpindahan panas sangat dipengaruhi oleh berbagai faktor. Jenis material, luas penampang, dan laju aliran merupakan beberapa faktor yang mempengaruhi laju perpindahan. Tujuan dari penelitian ini adalah untuk mengetahui pengaruh jarak antar sirip pada alat penukar kalor pipa ganda. Material yang digunakan adalah pipa tembaga berdiameter dalam 10,7mm dan berdiameter luar 12,7mm. Pipa tembaga sebagai pipa dalam dan dialiri fluida dengan temperature konstan sebesar 60 °C. Material pipa luar menggunakan alumunium berdiameter dalam 19,4 dan berdiameter luar 25,4 mm dan dialiri fluida dengan temperature konstan sebesar 30 °C. Sirip dengan jarak antar sirip 10 mm, 15 mm, dan 20 mm dipasang pada bagian luar pipa tembaga. Laju aliran massa diatur konstan sebesar 0,1 kg/s. Penelitian ini dilakukan menggunakan metode numerik yang disimulisasikan dengan perangkat lunak. Dari hasil penelitian terlihat ada perbedaan laju perpindahan panas dari setiap variasi jarak sirip pada pipa tembaga. Laju perpindahan panas paling kecil terjadi pada pipa polos atau tanpa sirip yaitu sebesar 647.745 watt. Laju Perpindahan panas paling besar terjadi pada pipa dengan jarak sirip 10mm yaitu sebesar 1621.452 watt.

References

Anwar and Kennedy, “KAJI EKSPERIMENTAL PENGARUH DIAMETER SELONGSONG TERHADAP UNJUK KERJA ALAT PENUKAR KALOR PIPA GANDA,†J. Mek., vol. 10, no. 1, pp. 942–947, 2019.

Sukarman and Y. Gaos, “Optimasi Desain Alat Penukar Kalor Gas Buang untuk Pemanas Air Degreaser,†Teknobiz J. Ilm. Progr. Stud. Magister Tek. Mesin, vol. 8, no. 3, pp. 94–100, 2018, doi: 10.35814/teknobiz.v8i3.889.

Khoirudin, D. Mulyadi, and N. Rahdiana, “Analisis pengaruh jarak antar sirip dan laju aliran terhadap koefisien perpindahan kalor pada alat penukar kalor pipa ganda,†Conf. Innov. Appl. Sci. Technol. (CIASTECH 2020), no. Ciastech, pp. 351–358, 2020.

M. Awwaluddin, “Analisa perpindahan kalor pada Heat exchanger,†Universitas Negeri Semarang, 2007.

A. K. Dwivedi, M. Suresh Kumar Badholiya, M. Rohit, and K. Choudhary, “Analysis of Heat Exchanger through Different Materials Tubes,†IJSRD-International J. Sci. Res. Dev., vol. 5, no. 09, pp. 2321–0613, 2017, [Online]. Available: www.ijsrd.com.

S. Sivalakshmi, M. Raja, and G. Gowtham, “Effect of helical fins on the performance of a double pipe heat exchanger,†Mater. Today Proc., no. xxxx, 2020, doi: 10.1016/j.matpr.2020.08.563.

J. P. Holman, Heat Transfer, 10th ed. New York: McGraw-Hill, a business unit of The McGraw-Hill Companies, Inc., 1221 Avenue of the Americas, New York, 2010.

M. Omidi, M. Farhadi, and M. Jafari, “A comprehensive review on double pipe heat exchangers,†vol. 110, pp. 1075–1090, 2017.

Y. A. Cengel and G. Afshin J, Heat and Mass Transfer, 5th ed. New York: McGraw-Hill Education, 2011.

Khoirudin and L. O. M. Firman, “OPTIMASI DESAIN PADA DINDING FURNACE DENGAN TEMPERATUR KERJA 1000 C,†J. Kaji. Tek. MESIN, vol. 3, no. 1, pp. 1–56, Jul. 2018, [Online]. Available: http://sor.scitation.org/doi/10.1122/1.3445064.

Downloads

Published

2021-12-20

Issue

Section

Riset Bidang Teknologi dan Rekayasa