PENGUKURAN INTENSITAS TURNULENSI ALIIRAN UDARA DALAM BERKAS TABUNG

Abstract

penukar kalor berkas tabung adalnh jenis penukar kalor yang banyak cligunnkan di unit-unit mesin. Pennlitian performansi penukar kator ini masib selalu dikembangkaa, yang tujuannya untuk mendapatkan unit yang kompak tetapi tetap mempunyai performansi yang tinggi. Konfigurasi berkas tabling mompunyni pengarub telt¬dap besag koefisieg pegpindakan panas. Konfigurasi silang (stag¬gered) alkali berbeda dengan konfigurasi segaris (in line), dcmiki¬an juga jarak antur tabung dalam arah scarab ataupun tegnk iUtUN arab aliran aka° menghasilkan performansi yang herbeda, baik Lerhadap laju petpindabon panes atupun penugunan tekanan ditlam berkas. Pektilihan tipe Wilfigurasi selalu mengara pada pertim¬bangan ckonomi atau semata-mata pada per formansi alat penukar kalor. Kompromi anlara segi ekonomi dun per formansi adalah ter¬gantung anti Lujuan penggunaan utat dun peoggnon alat penukar kalor tersebta. PeTrolMafl8i perpindahan panas aliran rtuida lewat berkas, disamping dipengarubi konfigurasi berkas juga terntama dltentukan olch Lingkat Lurbulensi aliran. TingkaL turhulensi aliran umumnya sclalu ditumbuhkan etch adanya pen ingkatan keeepatan aliran. Schinggn dalam mcmperhitungkan pcningkatan laju nerpindahan pants pax/meter keeepatan yang dinyalatkan daiam angka Reynold merupakan faktog domino°. Disinl tidak ditinjau seberapa besar pengaruh tingkat turbutensi aliran untuk setiap keeepatan tertentu. Meski¬pun pada keeepatan yang sama dimungkiukan Lori-lanai tingkat turbo¬lensi yang herheda tergalitung tingkat hombatan yang ada pada aliran icrsehut. berbuda dengnn baris-baris yang lain. Hal ini karena baris burls tabung merupakan penghambat aliran sekaligus sebagai pomacu turbalonsi yang pada musing-masing baris skein berbeda hesarnya walaupun pada koeopatan aliran yang sama. Parameter tingkat turbutenoi ini belum banyak dimasuklan sebagni sa lab satu faktor untuk perbilungan Juju perpindaban pangs dalam berkas. Karena pada kenyatnan turbulensi aliran akin mempergnrnhi taju perpinda¬ban papas, maka pengaruh tingkat turbulensi pada berkas ini porta dimasukkan dalam kajinn. Untuk itulah penelitian untuk mengetabui besar tingkat turbulensi aliran dalam beekno perk) ditcliti, sebagai data masukan untuk mouganalisis pengarull tingkat turbo¬lensi dalam berkas Lorhadap laju perpindahan palms. Wank meneari hubungan perpindnhan panas dengan tingkat turbulen si aliran, bcborapa tnhaP panel iliitn patio dilakukan I. Pengukuran taju perp iidahau 'arias dalam berkas pada setinp baris. 2. Pengukuron disc ribusi tekanan pada pormokano tabung pada setiap baris dalam berkas. 3. Pengukuran intonsitas turbulcnsE aliran dalam berkas pada sctiap baris. Mengingat keterbatasnn waktu dan ding maka penclilian ini, saya mutai dulu pengukuran intensitno turbulensi sebagai pond tian awal dari ketiga rangkaian ponclitian yang sating berkait Daiam molakukan penguku ran, dignnakan berkas tabung yang terdiri dari ennm baris yang masing-masing Lerdiri dari ti ga tabling. Jarnk antar tabung dalam arah scarab °tonna legak lurus arab aliran dibuat sama yaitu 9 cm atau 2 x diameter tabung (d = 4.5 cm). Bcrkas tabung ditempatkun dalam box dengnn tinggi 30 cm. Box ini dimasukkan dalam seksi uji tcrowangan angin siklus terlulup dengan penampang 30 x 10 cm. UdaTa masuk dipertahnnkan pada temporatur Letup 20 C dengan melewatkan udara dalam pengatur suhu. Pengukuran kerepatan ;divan hebas masuk bcrkas digunakan Manometer air mikro Schilknecht yang mcmpunyai tingkat kepekaan pembaeaan hingg6 0,1 mm kolom air. Dari daln Manometer ini digunakan untuk metighitung keeepaLan aliran bubus masuk burkas. Scdang untuk mengukur kecupatan rata-rata atnupun keeepatan sesaal aliran dalam berkas digunaknn Anemometer kawat papas type probe ttinggat. Penempalan probe kawat pangs torletak diaatara tabung-Labang dalam herkas dan NU CO 1' A bergantian dipasang pada baris-baris berikutnya. Anemometer knwnt pnnas dihuhungkan dengan purangkal keras yang dilengkapi perangkat lunak yang dibual. oluh DANTEC yang dischnt DANTE6 AQWIRE PROGRAM. !Iasil pengukuran dari unit puralatan ini. terutama adalah bcsar keccpatan rata-rota dun kocepatan fluktuasi; Davi dua data ini yang kita perltikan untuk menghitung besar intensitan lurhulensi aliran pada sctiap posisi dalam berkas. Perignkuran dilakukan pada baris 1 hiogga baris ke 5 dengan julat augka Reynold 1.0,000 , 36.000 dan 64.000. Dari basil punguku¬ran ;lanai diketahui bahwa makin tinggi augka Reynold, perubahan intensitas turbulensi Lidak begitu nampak atan runderung teLap. Namun perubahan int,cnsitas tut-Wens' lebifi banyak dipengaruhi oleh posisi baris. Pada baris pertama °utk:rung keuil, kemudian muningkal uukop tajam pada baris kedua dan ketiga. Kemudian pada baris ke umpat dun ke lima condoning kembuli menurun. Jadi dari basil pungukuran diperoleh, ialunsitas turbulensi turtinggi adalah pada baris ke tiga.