Studi Eksperimental Pengaruh Twist Ratio Terhadap Karakteristik Peningkatan Perpindahan Panas Dan Faktor Gesekan Pada Penukar Kalor Pipa Konsentrik Dengan Rectangular-Cut Twisted Tape Insert

Abstract

Penelitian ini dilakukan untuk mengetahui pengaruh twist ratio terhadap karakteristik perpindahan panas dan faktor gesekan pada penukar kalor pipa konsentrik dengan penambahan rectangular cut twisted tape insert (RCTT). Penambahan RCTT berada di pipa dalam penukar kalor. Twist ratio (H/d) divariasi pada nilai 2,7; 4,5; 6,5. Fluida kerja berupa air panas di pipa dalam dan air dingin di annulus, dengan arah aliran fluida berlawanan arah. Temperatur air panas masuk dijaga konstan 60°C, sedangkan temperatur air dingin masuk sekitar 27°C. Bilangan Reynolds divariasi pada 5500-17.500. Penambahan RCTT dengan variasi twist ratio 2,7; 4,5; 6,5 menghasilkan peningkatan bilangan Nusselt (Nu), faktor gesekan (f) dan rasio peningkatan perpindahan panas. Nilai bilangan Nusselt, faktor gesekan dan rasio peningkatan perpindahan panas meningkat dengan penurunan nilai twist ratio. Nilai bilangan Nusselt (Nu) pipa dalam dengan penambahan RCTT dengan H/d = 2,7; 4,5; 6,5 berturut – turut meningkat dalam kisaran 57-102,4%; 49,8-80,7%; dan 39,6-63,7% dibandingkan dengan plain tube. Sedangkan nilai faktor gesekan berturut – turut sebesar 2,23-3,5; 1,93-2,69; dan 1,61-2,0lebih besar dibandingkan faktor gesekan plain tube dalam bilangan Reynolds yang sama. Rasio peningkatan perpindahan panas penukar kalor berturut – turut dalam kisaran 1,13-1,22; 1,09-1,14; dan 1,06-1,09.

keyword : Bilangan nusselt, bilangan reynold, faktor geekan, twist tape insert, twist ratio