analisa kerja praktek perpindahan panas

Post on 16-Jul-2015

179 Views

Category:

Engineering

12 Downloads

Preview:

Click to see full reader

TRANSCRIPT

LAPORAN

KERJA

PRAKTEKDANI NUGROHO

C21201111024

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.

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.

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.

PERPINDAHAN PANAS

KONDUKSI KONVEKSI

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

ILUSTRASI LAJU PERPINDAHAN

PANAS KONDUKSI

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:

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

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

PERHITUNGAN ANALISA PERPINDAHAN PANAS PADA MESIN CHILER

PEMANAS,

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

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

Diketahui sample :

T = 45 C

A = 0,3 cm

T2 = 85

K = 202 W/m2

q= − 𝟐𝟎𝟐 (𝟒𝟓−𝟖𝟓)

𝟑 𝒙 𝟏𝟎−𝟑= 2,7 Mw/m2

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

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

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

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

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

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.

Dokumentasi

top related