Pengujian Karakteristik Perpindahan Panas Dan Faktor Gesekan Pada Penukar Kalor Pipa Konsentrik Saluran Persegi Dengan Perforated, Notched, Dan Jagged Twisted Tape Insert

Oleh :
Fitrianto - I0407007 - Fak. Teknik

Pengujian ini dilakukan untuk mengetahui karakteristik perpindahan panas dan faktor gesekan pada penukar kalor pipa konsentrik saluran persegi dengan penambahan perforated twisted tape insert, notched twisted tape insert, dan jagged twisted tape insert. Penukar kalor berupa pipa konsentrik satu laluan dengan pipa dalam dan pipa luar terbuat dari aluminium. Pada bagian dalam pipa dalam disisipi twisted tape berupa perforated twisted tape, notched twisted tape, dan jagged twisted tape yang berfungsi sebagai turbulator. Twisted tape insert tersebut mempunyai twist ratio 4,0 dan panjang pitch 59,3 mm serta terbuat dari alumunium. Arah aliran fluida di pipa dalam dan annulus adalah berlawanan arah. Fluida di pipa dalam adalah air panas, dimana temperatur masukannya dipertahankan pada 60oC, sedangkan fluida di annulus adalah air dingin dengan temperatur masukannya ± 28oC. Untuk perbandingan, dilakukan pengujian juga pada pipa dalam tanpa twisted tape insert (plain tube) dan dengan penambahan classic twisted tape insert. Hasil pengujian menunjukkan bahwa penukar kalor dengan penambahan jagged twisted tape insert pada pipa dalam menghasilkan bilangan Nusselt, faktor gesekan, dan unjuk kerja termal yang paling tinggi dibandingkan dengan classic twisted tape insert, notched twisted tape insert, perforated twisted tape insert, dan plain tube. Pada daya pemompaan yang sama, bilangan Nusselt rata-rata di pipa dalam dengan penambahan perforated, notched, classic dan jagged twisted tape insert dibandingkan plain tube naik rata-rata berturut-turut sebesar 3,17%; 4,06%; 8,93% dan 15,95% sedangkan faktor gesekan rata-rata naik berturut-turut sebesar 2,713; 2,842; 2,905 dan 3,142 kali. Unjuk kerja termal rata-rata dengan penambahan perforated, notched, classic dan jagged twisted tape insert di pipa dalam berturut-turut sebesar 1,0534; 1,0562; 1,1052; dan 1,1914.