LAMPIRAN B
PERHITUNGAN
Run I, Bukaan Panas (Tube) = 40°, Bukaan Dingin (Shell) = 70°
1. Suhu 42 °C
T1 = 37,9 °C = 100,22 °F T2 = 36,7 °C = 98,06 °F t1 = 28,9 °C = 84,02 °F t2 = 29,9 °C = 85,82 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(100,22−98,06) Q=5,7456
Q Pada aliran dingin Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(85,82−84,02) Q=4,788
b.
LMTD=(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(100,22−85,82)−(98,06−84,02)
ln(100,22−85,82) (98,06−84,02)
¿14,246
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(100,22−98,06) (85,82−84,02) =
2,16 1,8 =1,2
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(85,82−84,02) (100,22−84,02)=
1,8
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=14,246(0,98)=13,961 f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿
Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=98,06+0,98(100,22−98,06)=213,926℉Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa: C=0,43, K=119dan μ=0,97
Maka: (0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
4,78
31,15¿2(13,961)=0,0109
Flow Area 0,5∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
5,7456
0,196¿2(13,961)=2,099
2. Suhu 48°C
T1 = 45,5 °C = 113,9 °F T2 = 41,7 °C = 107,06 °F t1 = 30,9 °C = 87,62 °F t2 = 32,4 °C = 90,32 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q Pada aliran dingin
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(90,32−87,62) Q=7,182
b.
LMTD=(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(113,9−90,32)−(107,06−87,62)
ln (113,9−90,32) (107,06−87,62)
¿21,5625
c. R=(T1−T2) (t2−t1) =
(113,9−107,06) (90,32−87,62) =
6,84
2,7 =2,533
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(90,32−87,62) (113,9−87,62)=
2,7
26,28=0,1027
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=21,5625(0,98)=21,1312 f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿
Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=107,06+0,98(113,9−107,06)=114,88℉Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa: C=0,43, K=119dan μ=0,97
(0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
18,1944
31,15¿2(21,1312)=0,0276
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
Flow Area 0,5∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
18,1944
3. Suhu 56°C
T1 = 46 °C = 114,8 °F T2 = 44 °C = 111,2 °F t1 = 31 °C = 87,8 °F t2 = 31,5 °C = 88,7 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(114,8−111,2) Q=9,576
Q Pada aliran dingin
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(88,7−87,8) Q=2,394
b.
LMTD=(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(114,8−88,7)−(111,2−87,8)
ln(114,8−88,7) (111,2−87,8)
¿24,770
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(114,8−111,2) (88,7−87,8) =
3,6 0,9=4
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(88,7−87,8) (114,8−87,8)=
0,9
27=0,033
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=24,770(0,98)=24,2746
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in
Flow Area 6,3∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=111,2+0,98(114,8−111,2)=115,78℉ Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa:C=0,43, K=119dan μ=0,97
Maka: (0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
2,394
31,15¿2(24,2746)=0,0031
0,5∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
9,576
0,196¿2(24,2746)=2,013
Run II, Bukaan Panas (Tube) = 55°, Bukaan Dingin (Shell) = 55° 1. Suhu 42 °C
T1 = 39,2 °C = 102,56 °F T2 = 37,9 °C = 100,22 °F t1 = 30,1 °C = 86,18 °F t2 = 31 °C = 87,8 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q Pada aliran dingin Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(87,8−86,18) Q=4,3092
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(102,56−87,8)−(100,22−86,18)
ln (102,56−87,8) (100,22−86,18)
¿14
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(102,56−100,22) (87,8−86,18) =
2,34
1,62=1,444
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
= (87,8−86,18) (102,56−86,18)=
1,62
16,38=0,098
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=14(0,98)=13,72
f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=105,8+0,98(111,2−105,8)=111,092℉ Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa:C=0,43, K=119dan μ=0,97
(0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
4,3092
31,15¿2(13,72)=0,010
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
Flow Area 0,5∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
119Ud= Q As . ∆ t=
6,2244
0,196¿2(13,72)=2,3146
2. Suhu 48°C
T1 = 45 °C = 113 °F T2 = 42,1 °C = 107,78 °F t1 = 31,7 °C = 89,06 °F t2 = 32,4 °C = 90,32 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(113−107,78) Q=13,8825
Q Pada aliran dingin
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(90,32−89,06) Q=3,3516
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(113−90,32)−(107,78−89,06)
ln (113−90,32) (107,78−89,06)
¿20,631
c.
R=(T1−T2)(t2−t1)
=(113−107,78) (90,32−89,06)=
5,22
1,26=4,142
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(90,32−89,06) (113−89,06) =
1,26
23,94=0,0526
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in
Flow Area 6,3∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=107,78+0,98(113−107,78)=113,98℉ Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa:C=0,43, K=119dan μ=0,97
Maka: (0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
3,3516
31,15¿2(20,218)=0,00532
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
0,5∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
13,8825
0,196¿2(20,218)=3,5032
3. Suhu 56°C
T1 = 47 °C = 116,6 °F T2 = 45 °C = 113 °F t1 = 31,5 °C = 88,7 °F t2 = 32 °C = 89,6 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(116,6−113) Q=9,576
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(89,6−88,7) Q=2,394
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(116,6−89,6)−(113−88,7)
ln(116,6−89,6) (113−88,7)
¿25,714
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(116,6−113) (89,6−88,7)=
3,6 0,9=4
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(89,6−88,7) (116,6−88,7)=
0,9
27,9=0,032
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=25,714(0,98)=25,199
f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=113+0,98(116,6−113)=117,58℉ Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa:C=0,43, K=119dan μ=0,97
(0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
2,394
31,15¿2(25,199)=0,003
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
Flow Area 0,5∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
119Ud= Q As . ∆ t=
9,576
0,196¿2(25,199)=1,938
Run III, Bukaan Panas (Tube) = 70°, Bukaan Dingin (Shell) = 40°
1. Suhu 42 °C
T1 = 38,8 °C = 101,84 °F T2 = 34,6 °C = 94,28 °F t1 = 30,5 °C = 86,9 °F t2 = 31,4 °C = 88,52 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(101,84−94,28) Q=20,1096
Q Pada aliran dingin Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(88,52−86,9) Q=4,3092
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(101,84−88,52)−(94,28−86,9)
ln(101,84−88,52) (94,28−86,9)
¿10,067
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(101,84−94,28) (88,52−86,9) =
7,56
1,62=4,666
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(88,52−86,9) (101,84−86,9)=
1,62
14,94=0,108
∆ t=LMTD(Ft)=10,067(0,98)=9,865 f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿
Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=94,28+0,98(101,84−94,28)=102,82℉Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa: C=0,43, K=119dan μ=0,97
Maka: (0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
4,3092
31,15¿2(9,865)=0,014
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
0,5∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
20,1096
0,196¿2(9,865)=10,400
2. Suhu 48°C
T1 = 45 °C = 113 °F T2 = 42,1 °C = 107,78 °F t1 = 31,7 °C = 89,06 °F t2 = 32,4 °C = 90,32 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(113−107,78) Q=13,8825
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(90,32−89,06) Q=3,3516
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(113−90,32)−(107,78−89,06)
ln (113−90,32) (107,78−89,06)
¿20,631
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(113−107,78) (90,32−89,06)=
5,22
1,26=4,142
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(90,32−89,06) (113−89,06) =
1,26
23,94=0,0526
e. Dari Fig. 18 pada lampiran grafik dapat dilihat bahwa Ft = 0,98
∆ t=LMTD(Ft)=20,631(0,98)=20,218
f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=107,78+0,98(113−107,78)=113,98℉ Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa:C=0,43, K=119dan μ=0,97
(0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
3,3516
31,15¿2(20,218)=0,00532
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
Flow Area 0,5∈¿
¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
119Ud= Q As . ∆ t=
13,8825
0,196¿2(20,218)=3,5032
3. Suhu 56°C
T1 = 46 °C = 114,8 °F T2 = 43 °C = 109,4 °F t1 = 31,5 °C = 88,7 °F t2 = 32,5 °C = 90,5 °F Diketahui:
K Tembaga = 218 K Aluminium = 119
W = 2,8
Cp = 0,95
a. Q Pada aliran panas Q=W . Cp
(
T1−T2)
Q=2,8x0,95(114,8−109,4) Q=14,364
Q Pada aliran dingin
Q=W . Cp
(
t2−t1)
Q=2,8x0,95(90,5−88,7) Q=4,788
b. LMTD=
(
T1−t2)
−(T2−t1)ln(T1−t2) (T2−t1)
¿(114,8−90,5)−(109,4−88,7)
ln(114,8−90,5) (109,4−88,7)
¿22,5
c.
R=(T1−T2)(t2−t1) =
(114,8−109,4) (90,5−88,7) =
5,4
1,8=1,667
d.
S=(
t2−t1)
(
T1−t1)
=(90,5−88,7) (114,8−88,7)=
1,8
26,1=0,068
∆ t=LMTD(Ft)=22,5(0,98)=22,05 f. Fluida dingin pada bagian Shell
Diameter Shell = 16 cm = 6,3 in Flow Area
6,3∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿
Mass velocity
Gs=W As=
2,8
31,15=0,0089 kg
¿2. s
Tc=T2+Ft
(
T1−T2)
=109,4+0,98(114,8−109,4)=115,78℉Dari Fig.4 pada lampiran grafik dapat diketahui bahwa: C=0,43, K=119dan μ=0,97
Maka: (0,97) (0,43)¿
¿ ¿1
3
¿
(c . μ) 1 3
k =¿ JH=5,7
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=5,7(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,675 Ud DinginUd= Q As . ∆ t=
4,788
31,15¿2(22,05)=0,006
g. Fluida panas pada bagian Tube Diameter Shell = 0,5 in
0,5∈¿ ¿ ¿2
¿
3,14¿
As=π D 2
4 =¿ Mass velocity
Gs=W As=
2,8
0,196=14,26 kg
¿2. s
Ret=D
(
Gsμ
)
=0,5(
14,260,97
)
=29,4 L
D= 8 0,5=16 JH=1,6
ho
∅s=JH
(
K D)
[
(C . K) 1 3
K
]
=1,6(
1196,3
)
[
0,00627]
=0,189 Ud PanasUd= Q As . ∆ t=
14,364