ANALISIS PENGARUH VISKOSITAS FLUIDA DINGIN TERHADAP KARAKTERISTIK HEAT EXCHANGER TIPE SHELL AND TUBE

Abstract

Di dalam operasi dan perkembanganya, industri - industri tidak dapat melepaskan diri dari peran penukar panas. Alat ini berfungsi untuk memindahkan panas antara dua fluida atau lebih yang memiliki perbedaan temperature. Perpindahan panas secara konveksi sangat dipengaruhi oleh bentuk geometri heat exchanger dan ketiga bilangan tidak berdimensi yaitu bilangan Reynold (Re), bilangan Nusselt (Nu) dan bilangan Prandtl (Pr) fluida. Ketiga bilangan tak berdimensi ini tegantung dari kecepatan aliran serta sifat fluida yang meliputi massa jenis, viskositas absolut, panas jenis dan konduktivitas panas. Peningkatan viskositas pada fluida dingin dapat meningkatkan efektivitas heat exchanger. Dalam pengujian digunakan alat penukar panas tipe aliran berlawanan arah dengan 1 pipa dan satu selongsong. Fluida panas yang digunakan adalah oli, sedangkan untuk fluida dingin menggunakan air sebagai pembanding untuk air garam 3.5%, 5%, air radiator 30% dan 50%. Pengambilan data dilakukan dengan mengambil data setiap 30 detik selama 180 detik. Hasil yang didapatkan yaitu Kenaikan angka viskositas menyebabkan nilai bilangan Reynold semakin kecil. Kenaikan angka viskositas meningkatkan nilai bilangan Prandlt. Pada fluida air garam kenaikan angka viskositas menurunkan nilai bilangan Prandlt. Kenaikan angka viskositas pada air radiator dan air garam dapat menurunkan nilai bilangan Nuselt. Pengaruh viskositas terhadap efektivitas pada fluida air radiator dimana kenaikan angka viskositas menurunkan nilai efektivitas. Untuk fluida air garam, kenaikan angka viskositas menaikan nilai efektivitas. Efektivitas terbaik untuk fluida air radiator dimiliki air radiator dengan konsentrasi 30% sebesar 14.14%. Untuk air garam efektivitas terbaik dimiliki oleh air garam 5% sebesar 14.42% Laju perpindahan panas pada fluida air radiator meningkat mengikuti kenaikan nilai viskositas. Untuk air radiator 30% laju perpindahan panas sebesar 1.96 watt, sedangkan air radiator 50% 2.024 watt. Untuk air air garam laju perpindahan panas menurun mengikuti kenaikan nilai viskositas. Air garam 3.5% memiliki laju perpindahan panas sebesar 1.87 watt, dan air garam 5% memiliki laju perpindahan panas sebesar 1.86 watt.