Jawaban UAS Perpindahan Panas Dasar

Jawaban UAS Perpindahan Panas berbeda-beda tiap siswa menurut NPM-nya. Berikut ini merupakan jawaban untuk tiap NPM:

Sebuah dinding vertikal memliki data-data sebagai berikut:

NPM	suhu	Tinggi	lebar	T – nitrogen	Gr	h	q
0	100	2	3	4	1.03E+11	7.125	4103.77
1	10	2	3	4	6.42E+09	2.827	101.79
2	20	2	3	4	1.71E+10	3.921	376.40
3	30	2	3	4	2.78E+10	4.610	719.09
4	40	2	3	4	3.85E+10	5.138	1109.75
5	50	2	3	4	4.92E+10	5.570	1537.32
6	60	2	3	4	5.99E+10	5.953	2000.19
7	70	2	3	4	7.06E+10	6.288	2490.08
8	80	2	3	4	8.13E+10	6.591	3005.43
9	90	2	3	4	9.20E+10	6.868	3543.94
10	100	2	3	4	1.03E+11	7.125	4103.77

Soal yang lain:

Sebuah Pipa memiliki karakteristik sebagai berikut:

NPM	Panjang	In.Dia	suhu	visk dinamik	V(m/s)	Reynold	Tipe	f	Drop P
0	10	1	25	1.00E-06	0.12	1200.00	Laminer	0.0533	329.09
1	10	1	25	1.00E-07	0.12	12000.00	Turbulen	0.0053	32.91
2	10	1	25	2.00E-07	0.12	6000.00	Turbulen	0.0107	65.82
3	10	1	25	3.00E-07	0.12	4000.00	Turbulen	0.0160	98.73
4	10	1	25	4.00E-07	0.12	3000.00	Turbulen	0.0213	131.64
5	10	1	25	5.00E-07	0.12	2400.00	Turbulen	0.0267	164.54
6	10	1	25	6.00E-07	0.12	2000.00	Laminer	0.0320	197.45
7	10	1	25	7.00E-07	0.12	1714.29	Laminer	0.0373	230.36
8	10	1	25	8.00E-07	0.12	1500.00	Laminer	0.0427	263.27
9	10	1	25	9.00E-07	0.12	1333.33	Laminer	0.0480	296.18
10	10	1	25	1.00E-06	0.12	1200.00	Laminer	0.0533	329.09

Tugas Perpindahan Panas Dasar

Dikumpulkan saat Ujian :

Suatu pipa memiliki panjang 20 m dan internal diameter 1 cm. Suatu fluida jenis benzene yang bersuhu 25⁰C, dengan viskositas dinamik = 3 x 10^-7 m²/s mengalir dengan kecepatan 0,15 m/s. Tentukan:
1. Bilangan Reynolds, Re dan tipe alirannya.
2. Friction Factor, f.
3. Jatuh tekanan pada pipa tersebut (dalam Pa).
Suatu dinding vertikal (suhu dijaga 50⁰C) dengan tinggi 2 meter dan lebar 3 meter diletakkan dalam nitrogen yang bersuhu 4⁰C. Tentukan:
1. Grashoff Number
2. Konstanta perpindahan konveksi, h.
3. Perpindahan panas, q.
Suatu terowongan angin (wind tunnel) diletakkan di dalamnya pelat alumunium setebal 2 meter yang dipanasi listrik dengan 1kW/m². Udara dalam wind tunnel bersuhu 290 K dan bertekanan 1 atm. Bilangan reynolds di akhir turbulent transition regim diperkirakan 400.000 (turbulen). Tentukan temperatur rata-rata plat jika kecepatan fluidanya 10 m/s dengan data-data tambahan:

Analisa Perpindahan Panas dengan CATIA dan CFD

Tulisan berikut ini tentang analisa kalor dengan bantuan CFD. Apakah benar hasil analisisnya sesuai dengan perhitungan? Kita coba yuk..

Buka CATIA, buat part design. Buat gambar balok sederhana dengan ukuran 20 x 50 x 50 (mm). Oiya, udah diinstall kan, Catia dan CFD-nya?

Kemudia simpan part design itu, beri nama misalnya balok. Nah, sisi atas, bawah, kiri, dan kanan akan diberi kalor dengan suhu yang berbeda-beda. Misalnya bagian atas 200⁰C, bawah 50⁰C, kiri 100⁰C, dan kanan 400⁰C. Klik icon CFD pada CATIA untuk masuk ke mode analisa via CFD.

Kalo sudah, jangan lupa konversi m menjadi mm pada folder geometri dengan cara mengklik kanan, pilih length unit dan pilih mm.

Klik kanan material, isikan data yang diminta setelah mengklik komponen yang akan diberi nama materialnya.

Nah, pada boundary condition isikan sesuai dengan panas pada tepian balok. Klik kanan, edit. Pilih bagian atas balok, isikan 200⁰C. Dengan cara yang sama isikan untuk panas bagian bawah, kiri, dan kanan. Jangan lupa, tipe-nya dipilih temperature.

Sekarang saatnya kita membuat mesh. Dobel klik Mesh Size, dan untuk gampangnya pilih automatic mesh. Jika sudah kliki icon SOLVE. Isikan cek box HEAT TRANSFER, karena yang akan kita analisa hanya Perpindahan Panas.

Lalu Klik SOLVE, tunggu beberapa saat, komputer akan memproses. Kecepatan proses tergantung tipe prosesor komputer Anda. Jika sudah, maka akan muncul pesan: Analysis completed succesfully dan gambar berubah warna.

Dobel klik Result pada folder utama, pilih Static Temperature, maka jika gambar Anda OK akan muncul gambar warna-warni yang menggambarkan temperatur balok tersebut. Tampak warna merah untuk suhu panas dan biru untuk yang dingin.

Gampang kan? Selamat , Mencoba !!!

Rahmadya Trias Handayanto

Mengatasi AC Rumah Yang Bocor

Masalah AC bocor merupakan masalah yang menjengkelkan bagi para pemilik AC. Saya termasuk salah satunya. Dulu, jika masalah ini terjadi, cara paling gampang adalah menelpon tukang pembersih AC. Crat .. crot .. tidak beberapa lama .. bereslah sudah. Tapi muncul kejengkelan baru, “Pa, freon-nya harus diisi nih !!”. Menurut teori, ciri2 freon habis adalah AC yang kurang dingin akibat media pembuang panasnya (freon) sudah banyak yang menguap. Salah satu penyebab freon menguap adalah panas yang tertutup debu pada condenser. Masalahnya AC saya masih dingin Kok !!

Setelah membetulkan penyedot debu saya yang rusak, saya mencoba menyedot kotoran/debu yang menempel pada AC. Setelah Kap dibuka, dan ternyata, debu yang menutupi hampir seluruh saringan udara. Setelah dicopot, dengan mudah saya menyedot semua kotoran yang menempel pada saringan udara. Setelah itu pasang kembali saringan udara dan penutupnya. Apakah masalah bocor terselesaikan? Tentu saja tidak .. biasanya saya tetap menyalakan AC dan meletakkan panci di bawahnya (cara darurat).

Tentu saja cara ini tidak menyelesaikan masalah, nenek-nenek juga bisa!!!. Beberapa situs di internet menjelaskan penyebab AC bocor adalah pipa saluran keluaran yang tersumbat debu, maka jika debu tersebut berhasil dibuang, maka masalah bocor sudah pasti bisa diatasi. Pertanyaannya adalah, bagaimana cara membuang debunya? Cara yang dilakukan tukang servis adalah dengan menyemprot, masalahnya saya tidak punya alat semprot tersebut. Bagaimana dengan penyedot debu yang saya miliki. Tentu saja bisa, asalkan AC sedang kering, karena jika dipaksakan dalam keadaan basah, dijamin pembersih debu saya akan rusak. Masalah muncul karena seringnya AC dipakai, maka kapan ada waktu keringnya? Seperti surat Al-Insyirah : “Innama’al Usri Yusro” bahwa pasti ada “kunci” jawaban setiap masalah, masalah tersebut dapat saya atasi. Kebetulan dekat tempat pembuangan air kondensasi AC dekat dengan kran penyiram tanaman.

Dasar fikirannya adalah, tenaga vakum dapat dapat menyedot debu yang menyumbat saluran pembuangan air AC. Tancapkan pada ujung saluran pembuangan AC ujung selang kran tersebut.

Buka kran beberapa detik .. lalu matikan!!! Di sini saya beri tiga tanda seru, karena jika kelamaan, maka air akan mengalir ke dalam AC rumah!!!

Cabut selang air yang menancap pada ujung selang pembuangan AC. Lepaskan .. dan “Astaga” kotoran hitam pekat yang banyak tiba-tiba keluar tiba-tiba disertai dengan aliran deras air dingin sisa pembuangan AC yang tertahan debu tersebut dan “Alhamdulillah” bocor pada AC dapat diatasi. Selamat mencoba !!!