LAPORAN PRAKTIKUM LABORATORIUM TEKNIK KIMIA 2

SEMESTER GENAP TAHUN AJARAN 2014-2015

MODUL : Plate Heat Exchanger

PEMBIMBING : Ir. Oemar Khayam

OLEH

KELOMPOK 5

NURISYABAN A. 131411021

KELAS 2A

PROGRAM STUDI DIPLOMA III TEKNIK KIMIA

JURUSAN TEKNIK KIMIA

POLITEKNIK NEGERI BANDUNG 2015

PEMBUATAN : 13 APRIL 2015

PENYERAHAN : 27 APRIL 2015

1. Kalibrasi

1.1.Kalibrasi laju alir dingin

flow meter (L/h) Volume (L) Waktu (s)

Laju alir

(L/s)

Laju Alir

(m3/s)

60 0.14 10 0.014 0.000014

100 0.255 10 0.0255 0.0000255

200 0.53 10 0.053 0.000053

300 0.81 10 0.081 0.000081

400 1.06 10 0.106 0.000106

500 1.39 10 0.139 0.000139

600 1.65 10 0.165 0.000165

1.2.Kalibrasi laju alir panas

flow meter (L/h) Volume (L) Waktu (s)

Laju alir

(L/s)

Laju Alir

(m3/s)

60 0.14 10 0.014 0.000014

100 0.26 10 0.026 0.000026

200 0.61 10 0.061 0.000061

300 0.83 10 0.083 0.000083

400 1.1 10 0.11 0.00011

500 1.43 10 0.143 0.000143

600 1.64 10 0.164 0.000164

2. Data Pengamatan

2.1 Laju alir panas tetap dan laju alir dingin berubah

Laju alir dingin berubah Laju alir panas tetap

Laju alir (m3/s) Tci (K) Tco (K) Laju alir (m3/s) Thi (K)

Tho

(K)

0.000026 307 315 0.000053 329 322

0.000083 305 314 0.000053 329 319

0.000143 304 312 0.000053 329 315

0.000026 305 313 0.000106 330 321

0.000083 304 316 0.000106 331 322

0.000143 305 315 0.000106 331 320

0.000026 307 317 0.000165 331 327

0.000083 306 318 0.000165 331 325

0.000143 308 317 0.000165 331 323

2.2 Laju alir dingin tetap dan Laju alir panas berubah

Laju alir dingin berubah Laju alir panas tetap

Laju alir (m3/s) Tci (K) Tco (K) Laju alir (m3/s) Thi (K) Tho (K)

0.000053 302 309 0.000026 324 315

0.000053 302 309 0.000083 323 314

0.000053 302 311 0.000143 325 319

0.000106 302 309 0.000026 326 315

0.000106 303 309 0.000083 326 313

0.000106 304 311 0.000143 326 316

0.000165 305 308 0.000026 326 311

0.000165 305 309 0.000083 325 311

0.000165 305 312 0.000143 327 315

3. Pengolahan Data

3.1.Pengolahan Data Laju alir panas tetap dan laju alir dingin berubah

3.1.1 Pengolahan data literature

Ru

n

Laju Alir (m3/s)

Thi

(K)

Tho

(K)

Panas Dingin

(kg/m.s

) (kg/m3)

(kg/m.s

) (kg/m3)

1

0.00005

3

0.00002

6 329

4.98E-

04

985.221674

9 322

5.58E-

04

988.630746

4

2

0.00005

3

0.00008

3 329

4.98E-

04

985.221674

9 319

5.89E-

04

990.099009

9

3

0.00005

3

0.00014

3 329

4.98E-

04

985.221674

9 315

6.32E-

04

991.080277

5

4

0.00010

6

0.00002

6 330

4.90E-

04 984.736583 321

5.68E-

04

989.119683

5

5

0.00010

6

0.00008

3 331

4.82E-

04

984.251968

5 322

5.58E-

04

988.630746

4

6

0.00010

6

0.00014

3 331

4.82E-

04

984.251968

5 320

5.79E-

04

989.609104

4

7

0.00016

5

0.00002

6 331

4.82E-

04

984.251968

5 327

5.15E-

04

986.193293

9

8

0.00016

5

0.00008

3 331

4.82E-

04

984.251968

5 325

5.31E-

04

987.166831

2

9

0.00016

5

0.00014

3 331

4.82E-

04

984.251968

5 323

5.47E-

04

988.142292

5

3.1.2 Kalor yang diberikan fluida panas

Run Laju alir (L/s) Laju alir massa (kg/s) Cp (kJ/kg.K) T1 (K) Q1 (watt)

1 0.000053 52.21674877 4.2 7 1535.172414

2 0.000053 52.21674877 4.2 10 2193.103448

3 0.000053 52.21674877 4.2 14 3070.344828

4 0.000106 104.3820778 4.2 9 3945.642541

5 0.000106 104.3307087 4.2 9 3943.700787

6 0.000106 104.3307087 4.2 11 4820.07874

7 0.000165 162.4015748 4.2 4 2728.346457

8 0.000165 162.4015748 4.2 6 4092.519685

9 0.000165 162.4015748 4.2 8 5456.692913

3.1.3 Kalor yang diterima fluida dingin

Run Laju alir (m3/s) Laju alir massa (kg/s) Cp (kJ/kg.K) T2(K) Q2 (watt)

1 0.000026 25.84 4.2 8 868.3147

2 0.000083 82.50 4.2 9 3118.419

3 0.000143 142.13 4.2 8 4775.731

4 0.000026 25.84 4.2 8 868.3147

5 0.000083 82.50 4.2 12 4157.892

6 0.000143 142.13 4.2 10 5969.664

7 0.000026 25.84 4.2 10 1085.393

8 0.000083 82.50 4.2 12 4157.892

9 0.000143 142.13 4.2 9 5372.697

3.1.4 Efisiensi kalor pada laju alir fluida panas tetap dan fluida dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Laju Alir Kalor (Watt)

Efisiensi (%) Panas Dingin Q1 Q2

1 0.000053 0.000026 1535.172414 868.31472 56.56138113

2 0.000053 0.000083 2193.103448 3118.41873 142.192049

3 0.000053 0.000143 3070.344828 4775.73096 155.5437981

4 0.000106 0.000026 3945.642541 868.31472 22.00692818

5 0.000106 0.000083 3943.700787 4157.89164 105.4312146

6 0.000106 0.000143 4820.07874 5969.6637 123.8499208

7 0.000165 0.000026 2728.346457 1085.3934 39.78209576

8 0.000165 0.000083 4092.519685 4157.89164 101.5973522

9 0.000165 0.000143 5456.692913 5372.69733 98.460687

3.1.5 Perbedaan suhu logaritmik pada laju alir fluida panas tetap dan fluida dingin

berubah

Run

Laju Alir (L/s) Perubahan Suhu (K)

Tlm (K) Panas Dingin T1 T2

1 0.000053 0.000026 14 15 14.49425105

2 0.000053 0.000083 15 14 14.49425105

3 0.000053 0.000143 17 11 13.78302532

4 0.000106 0.000026 17 16 16.49494826

5 0.000106 0.000083 15 18 16.45444484

6 0.000106 0.000143 16 15 15.49462216

7 0.000165 0.000026 14 20 16.82203951

8 0.000165 0.000083 13 19 15.81070906

9 0.000165 0.000143 14 15 14.49425105

3.1.6 Koefisien pindah panas keseluruhan pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s)

Q (Watt) A (m2) Tlm (K) U (W/m2K) Panas Dingin

1 0.000053 0.000026 1535.172414 1 14.49425105 105.9159531

2 0.000053 0.000083 2193.103448 1 14.49425105 151.3085044

3 0.000053 0.000143 3070.344828 1 13.78302532 222.7627647

4 0.000106 0.000026 3945.642541 1 16.49494826 239.2030868

5 0.000106 0.000083 3943.700787 1 16.45444484 239.673889

6 0.000106 0.000143 4820.07874 1 15.49462216 311.0807537

7 0.000165 0.000026 2728.346457 1 16.82203951 162.1888032

8 0.000165 0.000083 4092.519685 1 15.81070906 258.8447912

9 0.000165 0.000143 5456.692913 1 14.49425105 376.4729129

3.1.7 Koefisien pindah konveksi inside pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Bilangan Tak Berdimensi

h inside (W/m2.K) Panas Dingin Nre inside Nu inside Npr inside

1 0.000053 0.000026 1.05E+01 0.064620083 2.68955E-05 50.29381089

2 0.000053 0.000083 1.05E+01 0.064620083 2.68955E-05 50.29381089

3 0.000053 0.000143 1.05E+01 0.064620083 2.68955E-05 50.29381089

4 0.000106 0.000026 2.13E+01 0.091614447 2.64584E-05 71.30352411

5 0.000106 0.000083 2.16E+01 0.091847062 2.60213E-05 71.48456811

6 0.000106 0.000143 2.16E+01 0.091847062 2.60213E-05 71.48456811

7 0.000165 0.000026 3.37E+01 0.114592002 2.60213E-05 89.1869551

8 0.000165 0.000083 3.37E+01 0.114592002 2.60213E-05 89.1869551

9 0.000165 0.000143 3.37E+01 0.114592002 2.60213E-05 89.1869551

3.1.8 Koefisien pindah konveksi outside pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Bilangan Tak Berdimensi

h outside

(W/m2.K) Panas Dingin Nre outside Nu outside Npr outside

1 0.000053 0.000026 9.40E+00 0.063529761 3.00902E-05 49.44521297

2 0.000053 0.000083 8.90E+00 0.062990766 3.18062E-05 49.02571298

3 0.000053 0.000143 8.31E+00 0.062295071 3.40943E-05 48.48425395

4 0.000106 0.000026 1.85E+01 0.089584687 3.06622E-05 69.72376202

5 0.000106 0.000083 1.88E+01 0.08984465 3.00902E-05 69.92609078

6 0.000106 0.000143 1.81E+01 0.089330681 3.12342E-05 69.52606864

7 0.000165 0.000026 3.16E+01 0.113465981 2.77698E-05 88.31057315

8 0.000165 0.000083 3.07E+01 0.112935874 2.8644E-05 87.89799104

9 0.000165 0.000143 2.98E+01 0.112425794 2.95182E-05 87.50099564

3.1.9 Koefisien pindah panas keseluruhan secara empiris (untuk satu lempeng) pada

laju alir fluida panas berubah dan fluida dingin tetap

Run Laju Alir (L/s) A

(m2)

X (m)

K

(W/m.K)

h inside

(W/m2.K)

h outside

(W/m2.K) U empiris

Panas Dingin

1 0.00005

3

0.00002

6 0.04 0.005 77.83

50.293810

89 49.44521

622.32695

73

2 0.00005

3

0.00008

3 0.04 0.005 77.83

50.293810

89 49.02571

619.65755

44

3 0.00005

3

0.00014

3 0.04 0.005 77.83

50.293810

89 48.48425

616.17851

56

4 0.00010

6

0.00002

6 0.04 0.005 77.83

71.303524

11 69.72376 879.31854

5 0.00010

6

0.00008

3 0.04 0.005 77.83

71.484568

11 69.92609

881.70702

64

6 0.00010

6

0.00014

3 0.04 0.005 77.83

71.484568

11 69.52607

879.15581

02

7 0.00016

5

0.00002

6 0.04 0.005 77.83

89.186955

1 88.31057

1106.1791

72

8 0.00016

5

0.00008

3 0.04 0.005 77.83

89.186955

1 87.89799

1103.5837

41

9 0.00016

5

0.00014

3 0.04 0.005 77.83

89.186955

1 87.501

1101.0748

85

3.2.Pengolahan Data laju alir dingin tetap dan laju alir panas berubah

3.2.1 Pengolahan data literature

Ru

n

Laju Alir (L/s) Thi

(K)

Tho (K)

Panas Dingin (kg/m.s) (kg/m3 ) (kg/m.s) (kg/m3 )

1

0.00002

6

0.00005

3 324

5.39E-

04

987.65432

1 315

6.32E-

04

991.080

3

2

0.00008

3

0.00005

3 323

5.47E-

04

988.14229

2 314

6.42E-

04

991.571

6

3

0.00014

3

0.00005

3 325

5.31E-

04

987.16683

1 319

5.89E-

04 990.099

4

0.00002

6

0.00010

6 326

5.23E-

04

986.67982

2 315

6.32E-

04

991.080

3

5

0.00008

3

0.00010

6 326

5.23E-

04

986.67982

2 313

6.53E-

04

992.063

5

6

0.00014

3

0.00010

6 326

5.23E-

04

986.67982

2 316

6.14E-

04

991.080

3

7

0.00002

6

0.00016

5 326

5.23E-

04

986.67982

2 311

6.82E-

04

993.048

7

8

0.00008

3

0.00016

5 325

5.31E-

04

987.16683

1 311

6.82E-

04

993.048

7

9

0.00014

3

0.00016

5 327

5.15E-

04

986.19329

4 315

6.32E-

04

991.080

3

3.2.2 Kalor yang diberikan fluida panas

Run

Laju alir

(m3/s)

Laju alir

massa

(kg/s)

Cp

(kJ/kg.K) T1 (K)

Q1

(Watt)

1 0.000026 25.6790123 4.2 9 970.666667

2 0.000083 82.0158103 4.2 9 3100.19763

3 0.000143 141.164857 4.2 6 3557.35439

4 0.000026 25.6536754 4.2 11 1185.1998

5 0.000083 81.8944253 4.2 13 4471.43562

6 0.000143 141.095215 4.2 10 5925.99901

7 0.000026 25.6536754 4.2 15 1616.18155

8 0.000083 81.934847 4.2 14 4817.769

9 0.000143 141.025641 4.2 12 7107.69231

3.2.3 Kalor yang diterima fluida dingin

Run Laju alir (L/s) Laju alir massa (kg/s) Cp (kJ/kg.K) T2 (K) Q2 (Watt)

1 0.000053 52.345679 4.2 7 1538.96296

2 0.000053 52.3715415 4.2 7 1539.72332

3 0.000053 52.3198421 4.2 9 1977.69003

4 0.000106 104.588061 4.2 7 3074.889

5 0.000106 104.588061 4.2 6 2635.61914

6 0.000106 104.588061 4.2 7 3074.889

7 0.000165 162.802171 4.2 3 2051.30735

8 0.000165 162.882527 4.2 4 2736.42646

9 0.000165 162.721893 4.2 7 4784.02367

3.2.4 Efisiensi kalor pada laju alir fluida panas tetap dan fluida dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Laju Alir Kalor (Watt) Efisiensi

(%) Panas Dingin Q1 Q2

1 0.000026 0.000053 970.6666667 1538.962963 158.547009

2 0.000083 0.000053 3100.197628 1539.72332 49.665328

3 0.000143 0.000053 3557.354393 1977.69003 55.5944056

4 0.000026 0.000106 1185.199803 3074.888999 259.440559

5 0.000083 0.000106 4471.435619 2635.619142 58.9434662

6 0.000143 0.000106 5925.999013 3074.888999 51.8881119

7 0.000026 0.000165 1616.181549 2051.307351 126.923077

8 0.000083 0.000165 4817.769003 2736.426456 56.7986231

9 0.000143 0.000165 7107.692308 4784.023669 67.3076923

3.2.5 Perbedaan suhu logaritmik pada laju alir fluida panas tetap dan fluida dingin

berubah

Run

Laju Alir (L/s) Perubahan Suhu (K)

Tlm (K) Panas Dingin T1 T2

1 0.000026 0.000053 15 13 13.976158

2 0.000083 0.000053 14 12 12.9743184

3 0.000143 0.000053 14 17 15.4514915

4 0.000026 0.000106 17 13 14.9106857

5 0.000083 0.000106 17 10 13.1919098

6 0.000143 0.000106 15 12 13.4442604

7 0.000026 0.000165 18 6 10.9228707

8 0.000083 0.000165 16 6 10.1954545

9 0.000143 0.000165 15 10 12.3315173

3.2.6 Koefisien pindah panas keseluruhan pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin beubah

Run

Laju Alir (L/s)

Q (Watt) A (m2) Tlm (K) U (W/m2K) Panas Dingin

1 0.000026 0.000053 970.6666667 1 13.976158 69.4516094

2 0.000083 0.000053 3100.197628 1 12.9743184 238.948786

3 0.000143 0.000053 3557.354393 1 15.4514915 230.22725

4 0.000026 0.000106 1185.199803 1 14.9106857 79.486606

5 0.000083 0.000106 4471.435619 1 13.1919098 338.952866

6 0.000143 0.000106 5925.999013 1 13.4442604 440.782822

0.000026 0.000165 1616.181549 1 10.9228707 147.963076

0.000083 0.000165 4817.769003 1 10.1954545 472.540877

0.000143 0.000165 7107.692308 1 12.3315173 576.384246

3.2.7 Koefisien pindah konveksi inside pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Bilangan Tak Berdimensi

h inside

(W/m2.K) Panas Dingin

Nre

inside Nu inside Npr inside

1 0.000026 0.000053 4.77E+00 0.06313734

2.9081E-

05

49.139791

5

2 0.000083 0.000053 1.50E+01 0.112499368

2.9518E-

05 87.558258

3 0.000143 0.000053 2.66E+01 0.148482705

2.8644E-

05

115.56408

9

4 0.000026 0.000106 4.91E+00 0.063492592

2.8207E-

05

49.416284

1

5 0.000083 0.000106 1.57E+01 0.113442406

2.8207E-

05

88.292224

2

6 0.000143 0.000106 2.70E+01 0.148903326

2.8207E-

05

115.89145

9

0.000026 0.000165 4.91E+00 0.063492592

2.8207E-

05

49.416284

1

0.000083 0.000165 1.54E+01 0.113121954

2.8644E-

05

88.042816

8

0.000143 0.000165 2.74E+01 0.14933233 2.777E-05

116.22535

3

3.2.8 Koefisien pindah konveksi outside pada laju alir fluida panas tetap dan fluida

dingin berubah

Run

Laju Alir (L/s) Bilangan Tak Berdimensi

h outside (W/m2.K) Panas Dingin Nre outside Nu outside Npr outside

1 0.000026 0.000053 8.31E+00 0.087473235 3.4094E-05 68.080419

2 0.000083 0.000053 8.18E+00 0.087204247 3.4666E-05 67.8710651

3 0.000143 0.000053 8.90E+00 0.08865311 3.1806E-05 68.9987157

4 0.000026 0.000106 1.66E+01 0.123705836 3.4094E-05 96.2802519

5 0.000083 0.000106 1.61E+01 0.122952903 3.5238E-05 95.6942445

6 0.000143 0.000106 1.71E+01 0.124406807 3.3145E-05 96.8258181

0.000026 0.000165 2.40E+01 0.152149006 3.6803E-05 118.417571

0.000083 0.000165 2.40E+01 0.152149006 3.6803E-05 118.417571

0.000143 0.000165 2.59E+01 0.15434026 3.4094E-05 120.123024

3.2.9 Koefisien pindah panas keseluruhan secara empiris (untuk satu lempeng) pada

laju alir fluida panas berubah dan fluida dingin tetap

Run Laju Alir (L/s)

A (m2) X (m)

K

(W/m.K

)

h inside

(W/m2.K

)

h outside

(W/m2.K

)

U

empiris Panas Dingin

1 0.00002

6

0.00005

3 0.04 0.005 77.83 49.13979 68.08042

712.192

7

2 0.00008

3

0.00005

3 0.04 0.005 77.83 87.55826 67.87107

953.505

9

3 0.00014

3

0.00005

3 0.04 0.005 77.83 115.5641 68.99872 1077.1

4 0.00002

6

0.00010

6 0.04 0.005 77.83 49.41628 96.28025

814.681

7

5 0.00008

3

0.00010

6 0.04 0.005 77.83 88.29222 95.69424

1144.67

7

6 0.00014

3

0.00010

6 0.04 0.005 77.83 115.8915 96.82582

1314.34

9

7 0.00002

6

0.00016

5 0.04 0.005 77.83 49.41628 118.4176 869.711

8 0.00008

3

0.00016

5 0.04 0.005 77.83 88.04282 118.4176

1258.36

5

9 0.00014

3

0.00016

5 0.04 0.005 77.83 116.2254 120.123

1471.19

3

4. Hasil perhitungan dan pengolahan data

4.1 laju alir panas tetap

Ru Laju Alir (L/s) efisiensi h panas H dingin U nereg U

n Panas Dingin empiris

1

0.00005

3

0.00002

6

49.0566037

7

50.2938108

9

49.4452129

7

105.915953

1 622.327

2

0.00005

3

0.00008

3

156.603773

6

50.2938108

9

49.0257129

8

151.308504

4

619.657

6

3

0.00005

3

0.00014

3

269.811320

8

50.2938108

9

48.4842539

5

222.762764

7

616.178

5

4

0.00010

6

0.00002

6

24.5283018

9

71.3035241

1

69.7237620

2

239.203086

8

879.318

5

5

0.00010

6

0.00008

3

78.3018867

9

71.4845681

1

69.9260907

8 239.673889 881.707

6

0.00010

6

0.00014

3

134.905660

4

71.4845681

1

69.5260686

4

311.080753

7

879.155

8

7

0.00016

5

0.00002

6

15.7575757

6 89.1869551

88.3105731

5

162.188803

2

1106.17

9

8

0.00016

5

0.00008

3 50.3030303 89.1869551

87.8979910

4

258.844791

2

1103.58

4

9

0.00016

5

0.00014

3

86.6666666

7 89.1869551

87.5009956

4

376.472912

9

1101.07

5

4.2 laju alir dingin tetap

Ru

n panas dingin efisiensi

h panas

(inside)

h dingin

(outside)

U

(n.energi

U

(empiris)

1 0.00002

6

0.00005

3

158.54700

85 49.13979146 68.080419

69.45160

94 712.1927

2 0.00008

3

0.00005

3

49.665327

98 87.55825798 67.8710651

238.9487

86 953.5059

3 0.00014

3

0.00005

3

55.594405

59 115.5640893 68.9987157

230.2272

5 1077.1

4 0.00002

6

0.00010

6

259.44055

94 49.41628411 96.2802519

79.48660

6 814.6817

5 0.00008

3

0.00010

6

58.943466

17 88.29222421 95.6942445

338.9528

66 1144.677

6 0.00014

3

0.00010

6

51.888111

89 115.8914589 96.8258181

440.7828

22 1314.349

7 0.00002

6

0.00016

5

126.92307

69 49.41628411 118.417571

147.9630

76 869.711

8 0.00008

3

0.00016

5

56.798623

06 88.04281675 118.417571

472.5408

77 1258.365

9 0.00014

3

0.00016

5

67.307692

31 116.2253527 120.123024

576.3842

46 1471.193

4.3 kurva U vs perubahan laju alir

4.3.1 Laju alir panas tetap

4.3.2. Laju alir dingin tetap

4.4. Kurva efisiensi vs laju alir fluida

4.4.1 Laju alir panas tetap

0

50

100

150

200

250

300

350

400

0 0.00005 0.0001 0.00015 0.0002

U N

era

ca E

ne

rgi

Laju alir fluida dingin

Kurva U (N.energi) vs Laju alir fluida dinginLaju alir panas tetap

laju alir 200

laju alir 400

laju alir 600

0

100

200

300

400

500

600

700

0 0.00005 0.0001 0.00015 0.0002

U

Laju alir fluida panas

Kurva U (N.Energi) vs laju alir fluida panaslaju alir dingin tetap

laju alir 200

laju alir 400

laju alir 600

4.4.2 Laju alir dingin tetap

0

50

100

150

200

250

300

0 0.00002 0.00004 0.00006 0.00008 0.0001 0.00012 0.00014 0.00016

eff

isie

nsi

Laju alir fluida dingin

Kurva efifsiensi vs laju alir fluida dinginLaju alir panas tetap

laju alir 200

laju alir 400

laju alir 600

0

50

100

150

200

250

300

0 0.00005 0.0001 0.00015 0.0002

eff

isie

nsi

laju alir fluida panas

Kurva Effisiensi Vs laju alir fluida panasfluida dingin tetap

laju alir 200

laju alir 400

laju alir 600

Pembahasan Oleh Nurisyaban Aziezah (131411021)

Pada praktikum kali ini dilakukan praktikum perpindahan panas pada fluida baik fluida

panas dan dingin pada Plate Heat Exchanger. Tujuan dari praktikum kali ini adalah mengetahui

pengaruh laju alir fluida terhadap koefisien pindah panas keseluruhan (U), menghitung koefisien

pindah panas keseluruhan (U) pada pelat menggunakan persamaan neraca energy dan

menggunakan empiris, dan menghitung efisiensi kalor yang dilepas fluida panas terhadap kalor

yang diterima fluida dingin.

Prinsip kerja dari Plate Heat Exchanger ini adalah fluida panas dan fluida dingin dialirkan

melalui aliran yang berbeda dan dikontakkan secara counter current di dalam plate heat

exchanger. pada PHE terjadi perpindahan panas secara konveksi-konduksi. Kalor yang dilepas

oleh air panas diserap oleh lempengan kemudian diberikan pada air dingin (konduksi), kemudian

panas dari air dingin tersebar di dalam air dingin (konveksi). Pada PHE, perbedaan suhu antara

fluida panas dan fluida dingin minimal 20oC agar proses perpindahan panas terlihat dan dapat

berjalan dengan lancer. Apabila perbedaan suhu kurang dari 20oC maka panas yang berpindah

hanya sedikit sehingga proses yang berjalan kurang maksimal.

Pada praktikum kali ini dilakukan variasi laju alir fluida dingin sebesar 200 L/jam, 400

L/jam dan 600 L/jam, setiap laju alir fluida dingin dilakukan variasi laju alir fluida panas sebesar

100 L/jam, 300 L/jam dan 500 L/jam, begitupun sebaliknya. Dari hasil praktikum yang

dilakukan dapat diketahui bahwa laju alir air panas maupun dingin akan berpengaruh pada

perpindahan kalor yang terjadi.

Harga koefisien pindah panas keseluruhan (U) berdasarkan persamaan Neraca Energi dan

empiris perbandingannya cukup jauh baik untuk laju alir air panas maupun laju alir air dingin.

Berdasarkan literatur yang diperoleh, laju nilai koefien pindah panas keseluruhan (U) berbanding

lurus dengan laju alir fluida. Pada laju alir panas tetap dan laju alir fluida dingin berubah, nilai U

berbanding lurus dengan laju alir fluida dingin, semakin besar U maka semakin besar laju alir

fluida dingin yang dihasilkan. Pada laju alir panas berubah dan laju alir fluida dingin tetap, nilai

U berbanding lurus dengan laju alir fluida dingin, hanya ada satu data yang menyimpang. Hal ini

dapat dikatakan bahwa semakin besar U maka semakin besar laju alir fluida dingin yang

dihasilkan.

Effisiensi yang dihasilkan pada laju alir fluida dingin berubah berbanding lurus dengan

laju alir fluida dingin , semakin besar laju alir fluida dingin maka semakin besar effisiensi yang

dihasilkan. Effisiensi yang dihasilkan paling tinggi yaitu ketika laju alir fluida panas sebesar 200

mL/jam dan laju alir fluida dingin sebesar 500 mL/jam. Sedangkan effisiensi yang dihasilkan

pada laju alir fluida panas berubah berbanding terbalik dengan laju alir fluida panas , semakin

besar laju alir fluida panas maka semakin kecil effisiensi yang dihasilkan. Effisiensi yang

dihasilkan paling tinggi yaitu ketika laju alir fluida panas sebesar 100 mL/jam dan laju alir fluida

dingin sebesar 400 mL/jam.

Ketidaksesuaian hasil praktikum dengan literature dapat disebabkan karena adanya panas

yang hilang akibat adanya kontak antara PHE dengan udara luar. Selain itu hal tersebut dapat

disebabkan karena kerak atau karat pada PHE yang menghambat perpindahan panas sehingga

menyebabkan effisiensi alat menjadi kurang bagus.

Kesimpulan

Nilai U yang dihasilkan berdasarkan perhitungan secara Neraca Energi cukuo jauh dengn

perhitungan secara empiris.

Perpindahan panas pada PHE terjadi akibat adanya perbedaan suhu antara air panas dan air

dingin. Adanya perbedaan suhu tersebut menyebabkan perpindahan panas dari air panas ke

air dingin sehingga terjadi kenaikan suhu air dingin keluar dan penurunan suhu air panas

keluar.

Nilai U berbanding lurus dengan laju alir fluida. Semakin besar laju alir fluida yang

didapatkan maka semakin besar nilai U yang dihasilkan

Effisiensi berbanding lurus dengan laju alir fluida. Semakin besar laju alir fluida yang

digunakan maka semakin besar effisiensi yang dihasilkan

Ketidaksesuaian hasil praktikum dengan literature dapat disebabkan karena adanya panas

yang hilang akibat adanya kontak antara PHE dengan udara luar. Selain itu hal tersebut

dapat disebabkan karena kerak atau karat pada PHE yang menghambat perpindahan panas

sehingga menyebabkan effisiensi alat menjadi kurang bagus.