Pengukuran koefisien perpindahan kalor evaporasi petrozon rossy 12 di dalam saluran halus horisontal

SANTOSA, Tito Hadji Agung, Ir. Purnomo, MSME.,PhD

2003 | Tesis | S2 Teknik Mesin

Penelitian ini bertujuan untuk mengetahui koefisien perpindahan kalor evaporasi Petrozon Rossy 12 di dalam saluran halus mendatar dan mengusulkan persamaan korelasi. Alat uji berupa rangkaian komponen sistem kompresi uap sederhana yang dimodifikasi. Perangkat orifice- manometer, pemanas listrik dan seksi uji ditambahkan dalam alat uji. Perangkat orifice-manometer digunakan untuk mengukur laju aliran massa refrigeran, pemanas listrik digunakan untuk mengatur kualitas uap, dan seksi uji digunakan untuk mengukur koefisien perpindahan kalor evaporasi. Seksi uji berupa pipa ganda dengan aliran berlawanan arah. Parameter yang divariasi meliputi laju aliran massa refrigeran, tekanan evaporasi, dan kualitas uap. Laju aliran massa divariasi dengan menggunakan puli yang dipasang pada motor listrik penggerak kompresor. Diameter puli yang digunakan adalah 4”, 5”, 6”, 7”, dan 8”. Katup ekspansi manual digunakan untuk mengatur tekanan evaporasi ( 55 psi, 65 psi dan 75 psi ). Kualitas divariasi antara 0,3 sampai 0,92 dengan pemanas listrik. Hasil penelitian menujukkan bahwa koefisien evaporasi turun dengan naiknya kualitas dan variasi tekanan evaporasi menyebabkan perubahan fluks kalor. Penurunan tekanan evaporasi menyebabkan penurunan suhu evaporasi dan peningkatan fluks kalor. Persamaan korelasi memasukkan bilangan didih untuk mengoreksi perpindaha n kalor fasa cair. Persamaan korelasi yang diusulkan adalah: (rumus) Korelasi ini dapat digunakan dengan bilangan ReL dari 499,5 sampai 806,6; bilangan PrL dari 34,73 sampai 41,42; bilangan Bo dari 1,70 . 10-4 sampai 8,25 . 10-4 dan fluks kalor antara 3.200 sampai 14.300 W/m2.

The aim of this research was to gain the evaporation heat transfer coefficient of Petrozon Rossy 12 inside horizontal channel and to propose its equation of correlation. The test apparatus was a modified simple vapor compression system. Orifice, manometer, electric heater, and test section were added to the test equipment. Apparatus of orifice-manometer was to measure the mass flow rate of the refrigerant and the electric heater was to control the vapor quality. The test section used in this research was a counter-flow double-concentric tube. The variables varied in this research were mass flow rate of the refrigerant, evaporation pressure, and vapor quality. The mass flow rate was varied by pulleys connected electric motor and compressor. The diameters of the pulley were 4”, 5”, 6”, 7”, and 8”. The evaporation pressures varied by a manually-operated expansion valve were 55 psi, 65 psi, and 75 psi. The electric heater was used to control the vapor quality of the refrigerant. Range of the vapor quality was from 0,3 to 0,92. The results indicated that the coefficient of evaporation decreased at increasing vapor quality and decreasing of the evaporation pressure caused decreasing of evaporation temperature and increasing of heat flux. Boiling number added in the correlation equation was to correct the heat transfer coefficient of the liquid phase. The correlation equation proposed was : ( formula) The limitations of the equation were ReL from 499,5 to 806,6; PrL from 34,73 to 41,42; Bo from 1,70.10-4 to 8,25.10-4; and heat flux from 3.200 to 14.300 W/m2.

Kata Kunci : Perpindahan Kalor,Evaporasi,Koefisien, coefficient, heat transfer, evaporation, hydrocarbon