Study Eksperimental Geometri Sirip Kondensor Terhadap Unjuk Kerja Refrigerator.

DAFTAR ISI

Kata Pengantar

ii

Daftar Isi

iii

Makalah KNEP IV - 2013

iii

Grup Engineering Perhotelan

, 5 & # 6& 2 .$ &!#

"

/

3

/ 75& 5 869:

&; 8#: 2 #

0

Grup konversi energi

! 2 "(#1'

"$#-+&

/2

" # / 3-"'!

"# $ 1 #"(#-&

4/

1 <+= >#?%

4 2 5 65 #" #1

47

3

$ ! ; 2 "8

22

@

, $ / 9; ,; A &5

89,A: 2 ''#1'!"

27

*

1 55 2

92

-

5

2 &&" (#"! &#"1!#1 "&!8

9:

)

,

& 81& 15 B: 3 !&!#"

1

0:

C

/ & 2

.&

;7

1

9 0B ! 2 "8

7/

! , $ 3 # $ ( A !5

6 ( $ 2 ,$

7:

, 2 " #!

<0

3

, &

5 2 !"!$

<:

@

A 9& 0 $ / ,' (

# 6 # $ , 5 5

2 $#=

:7

*

/& ; 5 5 15

5 ; 5 3 ,$'!##&)

/>2

-

/& 5 . $# "&!'

#

/>:

)

, 2 1B 2 -"#"

//0

C

1 85 :

55 ! ! 31!8'#-= # !*

/42

!

ŶŽnjnjůĞĨůŽǁŵĞƚĞƌ

1 2 &#

"$'"

/4:

/ & 51 2

' $#'''$#'

/27

# 5 5 5 ;

2 "#$

/90

,& ! ! 2 '"#

"

/02

3

( ( (! " / , ( !

# > # /' >! & 2 %"! #

)#'

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Hotel IV, Universitas Udayana, Bali, 27-28 Juni 2013

153

Study eksperimental

geometri sirip kondensor

Terhadap unjuk kerja refrigerator

IGA Kade Suriadi

1)

, IGK. Sukadana

1)

.

Jurusan Teknik Mesin, Universitas Udayana University, Bali-Indonesia Gungsuriadi@yahoo.com

Abstrak

Alat penukar panas jenis pembuluh dan kawat terdiri atas pembuluh yang berlekuk-lekuk, dengan kawat yang dipasang pada sisinya dengan arah normal terhadap pembuluh. Kemampuan penukar panas ini dalam membuang panas ditunjukkan oleh efisiensi permukaan menyeluruh dari susunan sirif atau disebut sebagai efisiensi penukar panas. Kawat yang berfungsi sebagai sirif adalah perluasan dari permukaan pembuluh sehingga memperluas permukaan perpindahan panas konveksi bebas dari penukar panas ke lingkungan luar. Efisiensi penukar panas tergantung dari diameter pembuluh, jarak pembuluh, bahan pembuluh, geometri sirif, jarak sirif, diameter sirif, bahan sirif, fluida kerja yang digunakan, dan laju aliran massa fluida. Pada penelitian ini dikaji secara eksperimental pengaruh jarak sirif dan laju aliran massa terhadap efisiensi penukar panas. Tiga buah rancangan penukar panas dengan jarak sirif yang berbeda yaitu 0.01 m, 0.02 m, dan 0.04 m, dengan laju aliran massa yang berbeda yaitu 0.015 kg/s, 0.018 kg/s, 0.021 kg/s. Temperatur fluida masuk dijaga konstan 70o_{C. Hasil dari penelitian adalah pada laju aliran massa yang sama, semakin besar jarak sirif} maka semakin besar efisiensi penukar panas. Pada jarak sirif yang sama semakin besar laju aliran massa maka semakin besar efisiensi penukar panasnya. Semakin besar efisiensi penukar panas maka semakin besar unjuk kerja refrigerator.

Kata kunci : Alat penukar panas jenis pembuluh dan kawat, Efisiensi penukar panas, Jarak sirif, Laju Aliran Massa.

Abstract

Wire and Tube heat exchanger consists of coiled tube and wire stacked on one side of it in normal direction of tube. The ability of heat exchanger to dissipate heat is shown by the overall surface efficiency from array of fins or called as heat exchanger efficiency. The function of wire as a fin is the expansion of the outer surface of tube, so that will extent the surface of free convection heat transfer from the heat exchanger to the surrounding. The heat exchanger efficiency commonly depends on diameter of tube, space of tube, material of tube, geometry, space of fin, diameter of fin, material of fin, fluid of used, and mass flow rate. In this research it has been examined experimentally the space of fins and mass flow rate influence to the heat exchanger efficiency. Three designs of heat exchangers with different space of fins are 0.01 m, 0.02 m, and 0.04 m and different mass flow rate are 0.015 kg/s, 0.018 kg/s and 0.021 kg/s. The entrance fluid temperature is constant (70o_{C) and} then measuring in five different point in tube and five in wire. The results, of experiment for the same mass flow rate the more space of fins, the higher heat exchanger efficiency. For the same space of fins the higher mass flow rate, the higher heat exchanger efficiency and higher efificiency of refrigerator.

Key word: The wire and tube heat exchanger, Heat exchanger efficiency, Space of fins, Mass flow rate.

1. Latar belakang

Alat penukar panas merupakan suatu peralatan yang digunakan untuk mempertukarkan energi dalam bentuk panas antara aliran fluida yang berbeda temperatur yang dapat terjadi melalui kontak langsung maupun tidak langsung (Pitts and Sissom, 1987). Salah satu aplikasi dari prinsip pertukaran panas adalah pada penukar panas jenis pembuluh dan kawat (Wire and Tube Exchanger). Penukar panas ini termasuk jenis penukar panas permukaan yang diperluas (extended surface) dimana kawat yang berfungsi sebagai sirif dipasang lekat pada pembuluh yang mengalirkan fluida panas dan selanjutnya memperbesar laju perpindahan panas (Srinivasan and Shah, 1997). Secara mekanis kawat juga berfungsi memperkuat konfigurasi pembuluh yang dibuat berlekuk-lekuk (coil).

Penukar panas ini telah digunakan secara luas untuk membuang panas dari fluida panas yang mengalir melalui pembuluh baik sebagai kondensor pada alat sistem refrigerasi udara yang kecil, fluida yang mengalir dalam pembuluh tanpa terjadi perubahan phase (Tanda and Tagliafico, 1997). Namun demikian kajian mengenai unjuk kerja penukar panas belum banyak dilakukan. Salah satu karakteristik unjuk kerja dari penukar panas adalah efisiensi penukar panas. Efisiensi penukar panas jenis pembuluh dan kawat adalah efisiensi permukaan menyeluruh (overall surface effisiensi) dari susunan sirif-sirif (array of fins). Sirif adalah perluasan permukaan dari luar pembuluh. Efisiensi sirif dalam memindahkan panas didefinisikan sebagai perbandingan antara laju perpindahan panas oleh sirif dengan laju perpindahan panas maksimum yang terjadi (ideal). Laju perpindahan panas oleh sirif akan mencapai maksimum apabila seluruh permukaan sirif sama dengan temperatur dasar, tetapi karena adanya tahanan termal konduksi di dalam sirif menyebabkan terjadinya gradien temperatur sehingga temperatur ujung sirif lebih kecil dari temperatur dasar sirif. Hal ini menyebabkan pengurangan laju perpindahan panas yang terjadi sehingga efisiensi sirif menurun dan akhirnya efisiensi penukar panas juga menurun (Cengel, 1998).

Prosiding KNEP IV 2013

•

ISSN 2338 - 414X

154

diperhatikan koefisien perpindahan panas agar tidak sampai terganggu. Oleh karena itu penting kiranya studi ini dilaksanakan guna mengetahui efisiensi kondensor kulkas karena pengaruh variasi tersebut.

Salah satu faktor yang mempengaruhi besarnya laju perpindahan panas yang terjadi adalah luasan permukaan perpindahan panasnya. Maka dalam penelitian ini akan dibuat penukar panas jenis pembuluh dan kawat dengan memvariasikan geometri sirif tersebut dan mengetahui pengaruh variasi geometri dan laju aliran massa terhadap efisiensi kondensor kulkas.

Adapun Tujuan Penelitian ini adalah : Menganalisis pengaruh geometri sirif terhadap efisiensi kondensor kulkas, Menganalisis pengaruh laju aliran massa terhadap efisiensi kondensor kulkas. Manfaat Penelitian ini : Sebagai masukan dalam perancangan penukar panas, Menambah wacana keilmuan bidang perpindahan panas pada umumnya, dan penukar panas pada khususnya.

2. Dasar teori

Alat Penukar Panas Jenis Pembuluh dan Kawat

Alat penukar panas (heat exchanger) merupakan alat produksi yang berfungsi untuk melaksanakan perpindahan energi panas dari suatu aliran fluida ke aliran fluida yang lain. Jenis dari alat penukar panas ini adalah jenis pembuluh and kawat (tube and wire). Alat penukar panas ini terdiri dari pembuluh horizontal sebagai tempat mengalirnya fluida panas yang dibuat berlekuk-lekuk yang disusun secara vertikal, dengan kawat yang dilekatkan pada sisi depan tegak lurus terhadap pembuluh. Penelitian yang pertama kali menyangkut penukar panas jenis pembuluh dan kawat dilakukan oleh Witzel dan Fontaine tentang karakteristik perpindahan panas pada kondensor jenis pembuluh dan kawat dan tentang desain kondensor pembuluh dan kawat yang

menghasilkan persamaan Nusselt empiris sebagai fungsi bilangan Grashof yaitu Nu = 0,4724

( )

Gr

0.2215. Selanjutnya Cyphers et.al melakukan penelitian tentang karakter perpindahan panas pada penukar panas jenis pembuluh dan kawat. Witzel et.al tentang evaluasi film konveksi pada penukar panas pembuluh dan kawat. Tanda dan Tagliaficotentang “perpindahan panas konveksi bebas pada penukar panas jenis pembuluh dan kawat dengan menggunakan air sebagai fluida kerja dalam pembuluh”. Studi eksperimen tersebut bertujuan mempresentasikan korelasi perpindahan panas konveksi bebas dari permukaan luar penukar panas ke udara sekitar.

Dari tinjauan pustaka di atas dapat dilihat bahwa para peneliti yang telah melakukan kajian terhadap penukar panas jenis pembuluh dan kawat, secara umum mencari korelasi perpindahan panas dalam bentuk persamaan Nusselt empiris dengan tujuan untuk dapat mengevaluasi nilai koefisien perpindahan panasnya. Karena ada sesuatu yang berbeda dari para peneliti menyangkut tinjauan terhadap penukar panas dan fluida kerja yang digunakan maka penelitian ini dilakukan yaitu tentang pengaruh jarak sirif kondensor jenis pembuluh dan kawat terhadap efisiensi penukar panas. Penelitian ini dilakukan secara eksperimental menggunakan tiga buah rancangan penukar panas dengan jarak sirif yang berbeda dan diameter sirif yang tetap dengan Thermia b-22 sebagai fluida kerja di dalam pembuluh. Penelitian ini diharapkan dapat meningkatkan efisiensi penukar panas.

Pada umumnya alat penukar panas jenis pembuluh dan kawat digunakan bila koefisien perpindahan panas konveksi yang berhubungan dengan salah satu fluida adalah jauh lebih kecil bila dibandingkan dengan fluida kedua. Kawat yang berfungsi sebagai sirif adalah perluasan dari permukaan luar pembuluh yang dipasang pada sisi dimana koefisien perpindahan panas konveksinya kecil. Kawat-kawat akan membuat permukaan menjadi luas sehingga menambah laju perpindahan panas dari dinding ke lingkungan luar (Ananthanarayanan, 1982).

Dalam aplikasinya posisi pemasangan dari alat penukar panas ini adalah vertikal, seperti terlihat pada gambar 1 berikut :

Pembuluh

Sirip

Gambar 1. Penukar panas jenis pembuluh dan kawat

Sirif atau kawat dipasang pada salah satu sisi dari pembuluh yang mana tinggi dari sirif mengikuti tinggi dari penukar panas. Sedangkan kondisi operasi dari penukar panas ditunjukkan oleh variasi bilangan Rayleigh sebagai fungsi dari beda temperatur permukaan dengan udara luar

(

T

_s

-

T

_¥

).

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Hotel IV, Universitas Udayana, Bali, 27-28 Juni 2013

155

dilepaskan oleh minyak panas yaitu :

q

_{m a x}

=

m

.

Cp

,

_f

(

T

_f,in

-

T

_f,out

)

·

(1)

Di dalam pembuluh terjadi sirkulasi fluida panas sehingga terjadi perpindahan panas antara fluida dan lingkungan luar. Panas dipindahkan dari dinding pembuluh ke lingkungan secara konveksi bebas, yang dinyatakan sebagai berikut :

)

(

-

_¥

=

h

A

T

T

q

_{tot s} (2)

Gambar 2. Permukaan pembuluh yang bersirif

Dari persamaan (2) jelas bahwa untuk meningkatkan laju perpindahan panas maka dapat dilakukan dengan (Incropera, 1996) : Memperbesar koefisien konveksi (h), Penukar panas jenis pembuluh dan kawat diaplikasikan pada kondisi konveksi bebas, maka koefisien konveksinya relatif kecil. Koefisien perpindahan panas konveksi tergantung pada beberapa parameter yaitu : a. Geometri system, b. Kecepatan aliran, c. Tipe aliran (turbulen atau

laminar), d. Propertis aliran fluida, e. Perbedaan temperatur. Memperbesar perbedaan temperatur

(

T

s

-

T

¥

)

,

Bila

T

_s tetap maka harga

T

_¥harus diturunkan atau sebaliknya. Menambah luas permukaan perpindahan panas (A), Penambahan luas permukaan dapat dilakukan dengan menambahkan sirif pada permukaan perpindahan panas untuk mengimbangi koefisien perpindahan panas konveksi yang kecil (Bejan, 1993).

Dari ketiga pilihan diatas maka yang paling memungkinkan adalah memperluas permukaan perpindahan panas yaitu dengan menambah sirif. Dalam studi eksperimen ini akan dianalisa pengaruh jarak sirif terhadap efisiensi penukar panas. Dengan mengubah jarak sirif diharapkan memperoleh lapisan batas yang optimal sehingga didapatkan laju perpindahan panas yang tinggi. Ada berbagai konfigurasi sirif yang dikenal saat ini yaitu seperti gambar (3).

Gambar 3. Konfigurasi sirip (Sumber ; Cengel 1998)

Prosiding KNEP IV 2013

•

ISSN 2338 - 414X

156

Secara teknis susunan kawat juga berfungsi memperkuat konfigurasi pembuluh yang berlekuk-lekuk. Pemasangan kawat-kawat pada permukaan pembuluh dilakukan dengan proses pengelasan tekan (tanpa bahan tambahan) sehingga tidak ada tahanan termal dari material lain. Pemeliharaan penukar panas jenis pembuluh dan kawat relatif mudah karena konfigurasinya yang sederhana. Untuk menjaga kapasitas optimal sirif harus dijaga bersih terutama space antara sirif tidak boleh dipenuhi kotoran atau debu (Ananthanarayanan,1982).

Efisiensi Sirif

[ ]

h

_w

Sirif atau extended surface dalam penukar panas digunakan untuk meningkatkan luas permukaan dan konsekuensinya akan menambah laju perpindahan panas (Srinivasan and Shah, 1997). Laju perpindahan panas oleh sirif akan maksimum apabila seluruh permukaan sirif berada pada temperatur dasar (temperature base), tetapi karena adanya tahanan termal konduksi di dalam sirif menyebabkan terjadinya gradien temperatur sepanjang sirif sehingga temperatur ujung sirif lebih kecil dari temperatur dasar sirif. Hal inilah yang menyebabkan pengurangan laju perpindahan panas yang terjadi (Cengel, 1998).

Efisiensi sirif dalam memindahkan panas didefinisikan sebagai perbandingan antara laju perpindahan panas oleh sirif dengan laju perpindahan panas maksimum yang terjadi jika seluruh permukaan sirif berada pada temperatur dasar (Kundu and Das, 1999). Secara umum efisiensi sirif dirumuskan sebagai berikut :

[

]

[

¥

]

[

¥

]

¥

-+

-=

+

=

T

T

A

h

T

T

A

h

T

T

A

h

q

q

q

t t t w w w w w w t w w w

.

.

.

h

(3)

Efisiensi Penukar Panas

[ ]

h

_O

Karakteristik dari penukar panas jenis pembuluh dan kawat adalah penggunaan susunan sirif untuk meningkatkan laju perpindahan panas karena salah satu sisi fluida mempunyai koefisien perpindahan panas yang kecil. Untuk melihat kemampuan dari penukar panas maka yang dianalisa adalah pengaruh jarak antar sirif terhadap performansi penukar panas. Efisiensi penukar panas jenis pembuluh dan kawat adalah efisiensi permukaan menyeluruh dari pembuluh dan sirif. Menurut (Kreith, 1985). untuk memperoleh efisiensi total dari permukaan yang bersirif (overall surface efficiency) yaitu menggabungkan bagian permukaan yang tidak bersirif

(unfinned area) dengan luas permukaan sirif yang berefisiensi

h

_w. Secara umum dirumuskan sebagai berikut :

)

(

.

,

.

)

(

)

(

, ,

max f fin fout

t t t w w w tot o

T

T

Cp

M

T

T

A

h

T

T

A

h

q

q

-+

-=

=

¥ ¥

&

h

(4)

Perpindahan Panas Konveksi Bebas

Perpindahan panas konveksi adalah proses perpindahan panas yang diakibatkan adanya perbedaan temperatur antara permukaan suatu material dengan fluida yang bergerak. Perpindahan panas yang terjadi bisa dari permukaan material ke fluida yang bergerak atau dari fluida yang bergerak ke permukaan material. Perpindahan panas secara konveksi ada 2 yaitu : Konveksi Paksa (Forced Convection), Konveksi Alamiah

(Natural Convection) atau Konveksi Bebas (Free Convection)

Konveksi Paksa (Forced Convection) yaitu proses perpindahan panas yang terjadi dimana pergerakan fluida diakibatkan oleh gaya luar seperti blower, fan, kompressor dan lain-lain. Sedangkan Konveksi Alamiah adalah proses perpindahan panas dimana pergerakan fluida terjadi akibat gaya apung (buoyancy force). Gaya apung disebabkan oleh perubahan densitas. Gerakan fluida (gas maupun zat cair) dalam konveksi bebas terjadi karena gaya apung yang dialaminya apabila densitas fluida di dekat permukaan perpindahan panas berkurang sebagi akibat proses pemanasan.. Gaya apung yang menyebabkan arus konveksi bebas disebut gaya badan (body forced).

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Hotel IV, Universitas Udayana, Bali, 27-28 Juni 2013

157

Gambar 4. Fenomena aliran pada permukaan benda padat

(Sumber ; Kundu 1999)

3. Metode

Peralatan Eksperimen

Tw4

Tw3 Tw5 Tw2 Tw1

4 ₉

4

3 M

Tf inTt in

Tf out Tt out

5 1

2 6

7(Termometer)

8(Termokopel + Display)

Termosetting

Heater Pompa

Gambar 5. Skema peralatan eksperimen

Untuk mengukur temperatur pada sejumlah titik, digunakan termokopel type K (Copper Constanta) yang dihubungkan dengan digital multimeter tipe DT-838. Besarnya perubahan temperatur fluida panas setelah melewati penukar panas di ukur dengan menempatkan termokopel di dalam fluida pada input dan output penukar panas.

4. Hasil dan pembahasan

Analisa Pengaruh Jarak Sirif terhadap Efisiensi Penukar Panas

Prosiding KNEP IV 2013

•

ISSN 2338 - 414X

158

Gambar 6. Pengaruh jarak sirif terhadap efisiensi penukar panas

Akibat lain yang menyebabkan menurunnya efisiensi penukar panas adalah tidak terjadinya kondisi idealisasi pada sirif yaitu kondisi dimana seluruh permukaan sirif berada pada temperatur dasar sehingga laju energi maksimum dapat dihilangkan. Karena setiap sirif dikarakteristikkan oleh tahanan termal konduksi tertentu maka gradien temperatur harus terjadi sepanjang batang sirif. Adanya tahanan termal konduksi tersebut pada setiap sirif mengakibatkan menurunnya efisiensi sirif. Oleh karena itu apabila sirif tersebut semakin banyak atau dengan kata lain semakin rapat jarak sirif maka tahanan termal konduksi semakin besar sehingga akan menurunkan efisiensi sirif yang berarti juga menurunkan efisiensi penukar panas.

Sirif digunakan untuk menambah perpindahan panas dari permukaan dengan cara menambah luas permukaan efektif tetapi sirif itu sendiri memberikan tahanan pada perpindahan panas dari permukaan memanjang, dengan alasan tersebut tidak ada jaminan bahwa laju perpindahan panas akan diperbesar melalui penggunaan sirif dan berarti pula tidak ada jaminan bahwa penggunaan sirif memperbesar efisiensi (Incropera, 1990). Hal ini juga diperkuat oleh pernyataan (Cengel, 1997) yaitu penambahan terlalu banyak sirif pada permukaan (surface) secara aktual menurunkan perpindahan panas menyeluruh (overall) ketika koefisien perpindahan panas (h) menurun mengimbangi suatu keuntungan yang diperoleh dari peningkatan dalam luas permukaan.

Analisa Pengaruh Laju Aliran Massa terhadap Efisiensi Penukar Panas

Gambar 7. Pengaruh laju aliran massa terhadap efisiensi penukar panas

Pada penelitian yang saya lakukan dan dari gambar 7 dapat ditarik suatu pernyataan bahwa pada jarak sirif yang sama semakin besar laju aliran massa maka efisiensi penukar panas semakin besar dimana pada laju aliran massa 0.021 kg/s mempunyai efisiensi yang lebih tinggi sedangkan laju aliran massa 0.015 kg/s mempunyai efisiensi yang lebih kecil dan laju aliran massa 0.018 kg/s berada diantaranya. Hal ini menunjukkan bahwa laju aliran massa sangat berpengaruh terhadap efisiensi penukar panas dikarenakan semakin besar laju aliran massa semakin besar induksi panas yang diberikan ke sistem, artinya bahwa jumlah satuan massa (fluida panas) yang

Grafik Jarak sirip v s Efisie nsi

1.94 2.41 3.15 3.2 3.97 8.15 5.7 7.21 15.94 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0 0.01 0.02 0.03 0.04 0.05

Jarak sirip (m )

E fi s ie n s i (% ) 0.015 kg/s 0.018 kg/s 0.021 kg/s

Grafik Laju aliran massa vs Efisiensi

3.15 8.15 15.94 2.41 3.97 7.21 1.94 3.2 5.7 0 2 4 6 8 10 12 14 16 18

0.015 0.018 0.021

laju aliran massa (kg/s)

Prosiding Konferensi Nasional Engineering Hotel IV, Universitas Udayana, Bali, 27-28 Juni 2013

159

melewati luas penampang tertentu persatu satuan waktu semakin banyak. Sehingga rata rata temperatur permukaan pembuluh semakin meningkat dan beda temperatur antara pembuluh dan lingkungan semakin besar. Perbedaan temperatur yang besar akan meningkatkan harga bilangan Rayleigh sehingga harga koefisien konveksi juga besar. Dengan demikian efisiensi penukar panas secara keseluruhan akan meningkat.

Peningkatan laju aliran masa pada dasarnya akan memperbesar induksi energi panas yang masuk, sehingga menyebabkan harga bilangan Rayleigh membesar dan Nuselt juga meningkat (Incropera, 1983). Hal tersebut juga diperkuat oleh pernyataan bahwa semakin tinggi laju aliran massa maka semakin tinggi pula laju perpindahan panasnya (Cengel, 1997).

5. Kesimpulan

Berdasarkan hasil penelitian dan analisa yang saya lakukan, dapat diambil kesimpulan yaitu :pada laju aliran massa yang sama, semakin besar jarak sirif maka semakin besar efisiensi penukar panas. Pada jarak sirif yang sama semakin besar laju aliran massa maka semakin besar efisiensi penukar panasnya. Semakin besar efisiensi penukar panas maka semakin besar unjuk kerja refrigerator.

Saran-saran

Agar hasil penelitian lebih baik maka perlu diperhatikan proses pengerjaannya terutama pengelasan pada setiap titik antara kawat dan pembuluh dan hal yang terpenting adalah tingkat akurasi dari alat-alat ukur yang digunakan sehingga hasil yang didapat akan jauh lebih baik. Untuk mengukur laju aliran massa diharapkan menggunakan flowmeter sehingga hasilnya akan lebih akurat.

6. Daftar pustaka

[1] Ananthanarayanan, P.A., (1982), Basic Refrigerant and Air Conditioning, McGraw- Hill Publishing Company Limited, New Delhi.

[2] Bejan, A., (1993), Heat Transfer, John Wiley & Sons, Inc, New York.

[3] Cengel, Y.A., (1998), Heat Transfer a Practical Approach, McGraw-Hill, New York.

[4]... Holman, J.P., (1993), Heat Transfer, 8th Edition, McGraw-Hill, New York.

[5] Incropera, F.P., (1996), Fundamentals of Heat and Mass Transfer, 4rd Edition, John Wiley & Sons, New York.

[6] Kreith, F., (1986), Alih bahasa oleh Arko Prijono, Perpindahan Panas, Airlangga, Indonesia.

[7] Kundu, B. and Das, P.K., (1999), Performance Analysis and Optimization of Eccentric Annular Disk Fins, Journal of Heat Transfer, Vol. 121, pp 419-429.

[8] Marsters, G.F., (1971), Array of Heated Horizontal Cylinders in Natural Convection, Journal of Heat Transfer, vol. 15, pp 921-933.

[9] Srinivasan, V. and Shah, R.K., (1997), Fin Efficiency of Extended Surface in Two Phase-flow, Journal of Heat and Fluid Flow, vol. 18, pp 419-429.

[10] Tanda, G.,and Tagliafico, L., (1993), Free Convection Heat Transfer From Wire and Tube Heat Exchangers, Journal of Heat Transfer, vol. 199, pp 370-372.

[11] Witzell, O.W. and Fontaine, W.E., (1957), Design of Wire and Tube Condenser, Journal of Refrigerating Engineering, vol. 65, pp 41-44.

Nomenclatur :

=

M

&

Laju aliran massa minyak

úû

ù

êë

é

s

Kg

=

f

Cp

,

Panas spesifik fluida pada tekanan konstan

úû

ù

êë

é

K

Kg

J

.

=

in f

T

_, Temperatur minyak pada saluran masuk penukar panas

[ ]

K

=

out f

T

_, Temperatur minyak pada saluran keluar penukar kalor

[ ]

K

=

h

Koefisien perpindahan panas konveksi rata-rata

[

]

K

m

W

.

2

=

tot

A

Luas permukaan perpindahan panas total

[ ]

m

2

Prosiding KNEP IV 2013

•

ISSN 2338 - 414X

160

T

_s

=

Temperatur permukaan rata-rata pada sisi luar penukar panas

[ ]

K

=

w

h

Effisiensi sirif (%)

=

w

q

Laju perpindahan panas pada sirif (W)

=

t

q

Laju perpindahan panas pada pembuluh (W)

=

w

h

Koefisien konveksi rata-rata pada sirif (W/m2.K)

=

t

h

Koefisien konveksi rata-rata pada pembuluh (W/m2.K)

=

w

T

Temperatur rata-rata permukaan sirif (K)

=

t

T

Temperatur rata-rata permukaan pembuluh (K)

=

¥

T

Temperatur udara kamar (K)

tot

q

= Laju perpindahan panas dari fluida pemindah panas (W)

max

q

= Laju perpindahan panas dari penukar panas (W)

A

_w = Luas permukaan perpindahan panas pada sirif (m2)

A

_t = Luas permukaan perpindahan panas pembuluh (m2)

h

_o

=

Efisiensi penukar panas (%)